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VASP上机练习讲解(电子结构计算——态密度)1.Si态密度21.scf自洽计算对已优化结构进行scf静态自洽计算(一步电子弛豫),目的为获得已优化结构的WAVECAR和CHG、CHGCAR。scf计算与结构优化计算中的输入文件对比如下:POTCAR:不需更改。POSCAR:cpCONTCAR(已优化结构)POSCARKPOINTS:按照精度要求决定是否要提高INCAR:离子弛豫部分参数需要调整(离子不弛豫,只跑一步电子自洽),ISMEAR根据体系调整,保留WAVECAR、CHG和CHGCAR3态密度计算流程2.dos非自洽计算dos计算与scf计算中的输入文件对比如下:POTCAR:不需更改,与scf计算相同。POSCAR:不需更改,与scf计算相同。KPOINTS:不需更改,与scf计算相同。INCAR:参数调整,在scf计算的INCAR基础上添加专用于DOS的参数。3.数据后处理、画图采用split_dos和vp脚本,处理DOSCAR。再采用Origin画图分析。4态密度计算流程创建输入文件:INCAR、POSCAR、KPOINTS、POTCAR51.Si(scf)1)确定自己在vasp2015文件夹下2)创建scf计算文件夹:mkdirSi-scf3)准备输入文件:cpSi-opt/INCARSi-scfcpSi-opt/POTCARSi-scfcpSi-opt/KPOINTSSi-scfcpSi-opt/vasp.pbsSi-scfcpSi-scf-POSCARSi-scf/POSCAR4)进入Si-scf文件夹:cdSi-scf5)修改输入文件:POTCAR不需改动INCAR需要改动viINCARNSW=0,IBRION=-1,ISMEAR=-5LCHARG=.T.,LWAVE=.T.创建输入文件:INCAR、POSCAR、KPOINTS、POTCAR61.Si(scf)POSCAR需要改动,采用优化好的提升对称性后的结构,此时晶胞矢量即为Si原胞结构,可提高计算速度viPOSCAR创建输入文件:INCAR、POSCAR、KPOINTS、POTCAR71.Si(scf)5)KPOINTS需要改动viKPOINTS7x7x7本次培训班采用较低的k点提高计算速度6)投作业:qsubvasp.pbs为了节省时间,此处k点只取7x7x7,理论上应该高于结构优化时的k点,如19x19x19viOSZICAR8查看输出文件:OSZICAR只跑一步电子自洽迭代1.Si(scf)viEIGENVAL9查看输出文件:EIGENVAL,记住能带数(8)1.Si(scf)体系名称、个数、结构信息电子数、k点数、band数每个K点空间位置及权重此k点处所有能带对应的能量创建输入文件:INCAR、POSCAR、KPOINTS、POTCAR、CHGCAR101.Si(dos)1)确定自己在vasp2015文件夹下2)创建dos文件夹(在scf文件夹基础上修改输入文件):cp–rSi-scfSi-dos3)将分析dos的脚本文件复制到Si-dos文件夹中:cpsplit_dosvpSi-dos4)进入Si-dos文件夹:cdSi-dos11以下为计算DOS态密度时,需要在INCAR中添加的设置:NBANDS=10(能带数目,参考EIGENVAL文件中的数值)LORBIT=10(最终将态密度数据输出到DOSCAR中)EMIN=-10(设置能级的最低值,参考EIGENVAL文件中的数值,由体系定)EMAX=25(设置能级的最高值,参考EIGENVAL文件中的数值,由体系定)NEDOS=1000(DOS中设置的格点数目,数值设置越大,最终画出的DOS结构会越精细)以下为计算DOS态密度时,需要在INCAR中更改的设置:ISTART=1(需要读取前一步scf的Charge和Wave数据)ICHARG=11(读取前一步计算出来的CHGCAR)态密度INCAR专用参数5)修改输入文件:POSCAR、POTCAR、KPOINTS不需改动INCAR需要改动viINCAR4)投作业:qsubvasp.pbs创建输入文件:INCAR、POSCAR、KPOINTS、POTCAR121.Si(dos)能带数目共8,由于Si是半导体,在算dos和bandstructure时需要增加能带数目,通常增加20%,此处增加到了1013能量DOSintegrated1.Si(dos)查看输出文件:DOSCAR前边6行与EIGENVAL中的含义相同141.Si(dos)处理数据——分割态密度采用脚本分割DOS:split_dos和vp确认自己在Si-dos文件夹赋予split_dos可执行权限chmod+xsplit_dos运行split_dos脚本./split_dos文件夹中则产生DOS0、DOS1、DOS2等3个文件,其中DOS0为TDOS(总态密度),DOS1-DOS2分别为Si1和Si2两个原子的态密度注意:此脚本与VASP程序包无任何关系,是之前一些VASP使用者为了方便处理数据而写。151.Si(dos)保存计算结果文件通过xftp将DOS0回传至本地画图分析采用origin软件直接打开DOS0或其他DOS,bandgap约为0.6eV
本文标题:2015源资培训班-VASP上机练习讲解(电子结构计算-态密度)
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