源資培訓課程-vasp流程輸入文件

ViennaAb-initioSimulation輸入和輸出學習目理解VASP的計算掌握VASP各輸入輸出文件的掌握VASP各輸入文件的創(chuàng)熟悉INCAR中各個熟記INCAR中需要更改的參數(shù)意2VASP結構優(yōu)化輸入文

自洽迭

原子3VASP軟件包Fortran語言數(shù)學庫文件主要代碼贋勢(LDA和一些用來處理計算數(shù)據(jù)的script和圖形界面MedeA（含建模、計算及性質預測、數(shù)據(jù)處理4VASP基本輸入文件POTCAR:文件包含了體系中各類元素的POSCAR:文件描述了所計算的體系的晶胞（包括基矢，晶格常數(shù)，原子類型，坐標位置INCAR:文件控制了VASP進行何種性質的5VASP基本輸出文件介OUTCAR:計算結果主要輸出文 (或MD)的能量信CONTCAR:原 或MD后的體系結構文件，分數(shù)坐標，用于續(xù)CHG和CHGCAR:電荷密度文WAVECAR:波函數(shù)DOSCAR電子態(tài)密度EIGENVAL:各k點本征值文件，能帶數(shù)目，能量XDATCAR:每次原子弛豫后的每一步軌跡文IBZKPT:布里淵區(qū)中的kPCDAT:對關聯(lián)函PROCAR和PROOUT:波函數(shù)投影或分解的LOCPOT:總的局域ELFCAR電子局域6在 版本中，VASP贋勢庫僅提供投影綴加平面波LDA和GGA-A，A_sv，A_pv和A_d（A為元素名稱；s、p、d為原子軌道在具體做材料計算時，注意贗勢種類的選取VASP贋勢文件夾中包含兩個壓縮文件：potpaw_LDA和potpaw_PBE操作根據(jù)泛函及精確度選擇需要的贋勢文件catfile1file2file3…>POTCAR，將所有贋勢文件合并成一個文POTCAR注意贗勢的種類要一贗勢使用的泛函要與INCAR中選擇的泛函一致（PBE的泛函要選PBE的贗勢8POSCAR文件示例一Pd（Fm- 1Selective FF

！任意文字注釋（一般為體系名稱！晶胞縮放系！晶格矢！原子種！原子個！是否要固定部分原子的！輸入坐標的格式（direct模式！原子的位置，T為不固定，F(xiàn)為固9POSCAR文件示例二POSCAR1144！分數(shù)坐C！絕對標POSCAR文件示例四TTTTFFFFTTTTTTTTFFFFTTTTTTTTFFFFTTTT241TTTTTTTTFFFFTTTTTT提示輸入坐標的格式（第八行）共有兩種‘Direct’or‘D’or‘d’fordirect‘Cartesian’or‘C’or‘c’or‘K’or‘k’forcartesian各元素原子坐標的排列順序必須與POSCAR中第6行的原序及POTCAR中的贋勢順序若需要固定部分原子，則可以在原子位置后邊添加對x、y、z向是否固定的判斷參數(shù)（T為不固定，F(xiàn)為固定常見格式（自動生成k點Auto0G

標題或注釋行，無特別意0表示自動產(chǎn)生k以字母G開頭表示按M-P方法以Γ點為中心自動產(chǎn)生k沿各個基失方向上分割各基失（K點網(wǎng)格）的點對所按網(wǎng)格分割產(chǎn)生的k點進行平移的量（這里不平移提示對六角晶系的結構，強烈推薦采用以Γ為中心按M-P網(wǎng)格產(chǎn)生kK點網(wǎng)格大小k1k2k3按晶格參數(shù)a,bc的長度進行合適選一般選取N1,N2和N3為奇數(shù)，以便產(chǎn)生的k點包含Γ點，（自動產(chǎn)K點的模式一般來說，k點越密越對于k點的需求，金屬>>半導體，絕緣體，不過呢，很多時候主要VASP的INCAR文注釋所計算的體系，以示說如果計 中有WAVECAR文件，則默認值為1，否則為0?？少x予值0|1|2|3。決定是否讀入0:開始新的計算，按INIWAV初始化波函1:接著計算，通常用在測試ENCUT的收斂性以及計算結合能曲線(體積總能的關系:3如果ISTART=0，則默認值為2，否則為0。決定如何構造初始的電荷密01：從CHGCAR讀入，并同原子密度進行 構造原子電子密度線性組合（LCAO），初始的電子密度由定11：讀入自洽的CHGCAR，并進行能帶計算或態(tài)密度的非自洽12ISTART和 推薦的做設置ISTART1ICHARG11一般都設置ISTART0ICHARG22.1自洽迭代步數(shù)和收斂標準：NELM,NELMINNELMDL2.3電荷密度混合方:IMIXAMIXAMIN,BMIX,AMIX-電子優(yōu)化需要設置的參數(shù)有EDIFF和ENCUT其他參數(shù)使用默認。由NM:60IGODIGEDIFF:EDIFF是電子自洽收斂標準參數(shù)。默認值為1E-4。當連續(xù)兩ENCUT:確定平面波截斷能，默認值從POTCAR中讀ALGO:確定電子優(yōu)化的算法Normal則IALGO=38(也就是blockedDavidson方法:FastSMASS,TEBEG,TEEND,POMASS,原子如何移動以及步長和IBRION:決定了原子如何移動 。如果NSW=0或1，則默認值－1，否則為0。可賦予值為－1|0|1|2|3|5。IBRION=0表示進行子動力學模擬。為-1表示原子不移動。為其他值設置結構優(yōu)化-1 1235用來計算HessianIBRION=0時，默認值為0，否則為2?？少x予值為0|1|2|3|4|5|6|7|0是否是否否1是trace是否否2是是是否否3是是是是是4是是是是否5是是否是否6是是否是是7是是否否是原子如何移動以及步長和POTIM:當IBION=1,2或3時，是力的一個縮放常數(shù)()0.5IBION=0MDNSW:子 大步數(shù)分子力學的數(shù)。認值0在行洽計算并精計算子所受H-力和應力。DIFF:原子 收斂的標準。默認值為EDIF。果的為則表前后次的自能之于EDIF原停止 如果為負，則原子所受的大的力小于EDIFG對，子止遲。分子動力學相關SMASS:確定分子動力學中原子的速度。默認值為-3?？少x予值為-3|2|1|0-3微正則系綜(總的自由能守恒:-1在每NBLOCKTEBEG：分子動力學模擬時的初始溫度。默認值為0TEEND：分子動力學模擬時的末態(tài)溫度。默認值為POMASS：每類原子的質PSTRESS：設置加到體系的應力張量上的應力大1.smearing方法和參數(shù)：ISMEAR2計算態(tài)密度時能量范圍和點數(shù)：EMIN,EMAX,smearing方法和參確定smearing的方法和展寬的參數(shù)。默認值為1和0.2。ISMEAR可賦予為5|4|3|2|1|0|N，它決定了如何確定每個波函數(shù)的占有數(shù)0Gaussiansmearing方法（氧化物，半導體1—N:Methfessel-PaxtonN階smearing方法（金屬-2:在INCAR中通過FERWE和 手動設-3:采用一個循環(huán)的計算來確定smearing的參數(shù)，在每一步中的searming設置通過SMEARINGS=smearing1smearing2-4:沒有Bl?ch修正的四面體方-5:帶Bl?ch修正的四面體方smearing方法和參數(shù)建ISMEAR=-SIGMA4.2&4.3計算態(tài)密度、分波態(tài)密度相關參EMIN和EMAX:計算態(tài)密度時的能量窗口(或能量范圍LORBIT:控制非自洽計算的形S：UPREC:是控制計算精度最重要的一個參數(shù)，它決定了為Low,Medium,High,NormalAccurate。它的默認值為Medium(后兩個只能在4.5以上版本中才起作用)。Medium。當要提高力和Stresstensor的計算精度時，可以采用High或Accurate，并手動設置ENCUT的值。磁性計MAGMOM每類原子的初始磁距，默認值為Nion*VOSKOWN:確定交換關聯(lián)函數(shù)的關聯(lián)部分是否采用邏輯參數(shù)和體系參LREAL:確定投影算法是否在實空間或倒空間計算。默認值為.FALSE.，可設置的值為.FALSE.|.TRUE|On|Auto|LCHARG確定是否在CHGCAR和CHG5強關聯(lián)體系LDAU,LDAUTYPE,LDAUL,LDAUU,LDAUTYPE：具體加U的方法1|2|4。通常取2為默認值LDAUL：控制具體在哪個角量子數(shù)l（軌道）上加U；-1—不加1—對p軌道加U，2—對d軌道加U，3—對f軌道加LDAUU：U1,U2,……指定有效在位庫倫相互作用的LDAUJ：J1,J2,……指定有效在位交換相互作用的參注意：LDAUL，LDAUU，LDAUJ這三個參數(shù)必須對體系中所有原都要定義。（包括加U和不加U的原子5雜化計算 ：確定是否進行雜化計算。取HFSCREEN：選擇HSE06泛函PRECFOCK=精確，可選擇Normal和AccurateINCAR文件——關鍵參2.電子迭代：NELMEDIFFENCUT；電子部分優(yōu)化方法：3.原子弛豫：IBRION,NFREEISIFPOTIM,NSWEDIFFG；分子動力學：SMASS,TEBEG,TEEND,PSTRESS4.smearing方法和參數(shù)：ISMEAR,SIGMA；計算態(tài)密度時能量范圍和點數(shù):EMIN,EMAX,NEDOS；計算分波態(tài)密度的參數(shù):LORBIT。5.計算精度：PREC；磁性計算：ISPIN,MAGMOM,INCAR文件——SYSTEMCopperISTART=0ICHARG=LREAL=離子弛豫部分

！自己定義 系的名！開始新的！從原子 的！計算精度，一般！實空間投影，一般Auto或者IBRION=2NSW=100POTIM=EDIFFG=-

！離子弛豫的方法，CG方！控制晶格變！離子弛豫的步！離子移動的時間步！離子弛豫的force的收斂標準，＜0.05時，結構收INCAR文件——ENCUT=200eVNELM=EDIFF=1E-04LWAVE=.TRUE.