1-Materials-Studio-与-CASTEP-快速入门

整理文档很辛苦,赏杯茶钱您下走!

免费阅读已结束,点击下载阅读编辑剩下 ...

阅读已结束,您可以下载文档离线阅读编辑

资源描述

unit_MS_quick-start打开MaterialsSautio,它会问是要开始一个新的project还是要打开一个前次的project。如果是第一次用的话要选开启新的project,如果一旦这样回答的话,它还问你是什么project,那我们就给它一个project的名称。我们现在要以氯化钠为例,你可以给任何名称,但是我现在要以NaCl为名称。一开始进来要先介绍几个重要的窗口,它们关系到我们进行模拟计算时所会处理及操作到的对象。姑且可以分为这三类:一、进行计算的工作,己跑完的、正在跑的都算;二、计算工作总是有各有些不同的输入与输出档案,我们经常会需要审视结果、修改输出入的相关设定;三、材料的原子及电子结构3D模型带有很多我们想要知道之关于这个材料的物性数据,例如晶体的晶胞边长、原子的元素种类等等。从View(查看)的Explorer(资源管理器),它有三个Explorer,jobExplorer、projectexplorer、propertyexplorer。jobexplorer的开跟关是这样按一次它就开起来。这个是你跑什么job近端远程它都可以显示,跑完了没有、要不要把它移除等等,在这边都可以操作,有很多job的时候会很好用。projectexplorer默认值是开着的,就是靠左边垂直的这一块,里面对于跑project的相关对象,如文字输出、3D结构等等都是在这里选取,很像微软窗口(MSWindows)里头的『档案总管』。要做东西总是需要选取一个job相关的目录等等,所以jobexplorer在操作上来讲是很重要的。另外我也常常会打开的是propertyexplorer,propertyexplorer在MS是新的东西,相对Cerius2而言是新的东西。在Cerius2里如果你想要知道一些3D对象的属性,像是键长、键角,晶胞内原子数,就要分别去打开一些相关的窗体,它才会印给你看,然而初学者还得学会这些窗体藏在那里。但是现在新的propertyexplorer,你只要是3D对象有呈现的状况之下,可以直接在上面显现出来,这些待会都会有例子来为大家介绍。也就是说,这是一个非常方便的东西,你都不必记住要打开哪些选单你才可以看到它,各种可以看得见的特性还有可以改得到的选项通通都是在propertyexplorer。一个要跑CASTEP的方法,你首先要有晶胞,里面建立原子结构,你可以透过file(文件)==import(输入)打开来进入structure有内建的分类,然后里面有选单,这个你可以得到,我现在要示范的是你自己用手工输入氯化钠的晶体结构,首先的做法先打开newdocument(新文件),有很多种类可以选,我们要选3datomisticdocument,确定之后会给出一个空的3d对象的工作稿,然后到build的地方按crystal(晶体,水晶),它所打开来的东西首先会要我输入spacegroup,跟据icsd上查到的是225,把225输进去,把鼠标在别的地方点一下它就会显示出225的fm-3m结构。option里面偶尔看一下是好,那这个地方目前没有其它的option,接下来下一步到latticeparameter,里面不能够填的都灰色化,能填的在这边,那它的a是5.64,所以把5.64打进去,其实我已经可以apply了,apply之后它就会做一个出来,那option后面其实可以不用管,其本上是预设就好,这里的option是为了整个晶包在绝对坐标里面排列成某个特定方向,这里可以选,latticeoption这里orientationstandard,一般而言预设的就可以了。选单关起来,这里我们已经有一个有空间群、有晶包边长的model,再来我们要加入原子。从选单上有个+,然后有一颗蓝色球,按下去,这就是加原子,选择我们要的原子Na然后名字它自己会补,abc它默认是用分数坐标abc,我们看icsd告诉我们刚好是零,所以我就加上去,这是第一颗,另外cl在icsd告诉我们是0.50.50.5所以我们也把它加下去,当然我们已经在3d的model里面看到这个实在是非常像氯化钠晶体,但是我们为了进一步确认的话很想要看一看某个窗体白纸黑字告诉我们NaCl的比例相同,在这个情况下我们来到propertyexplore的filter,filter选单拉下来有3Dlattice(三维晶格),atom(原子),跟symmetrysystem(对称系统),这个晶包里面有什么东西是属于symmetrysystem的,我们选下去以后所有跟这个晶包symmetrysystem相关的信息都会显现,从cellformula这里我们可以看到Na4Cl4所以果然确定目前的晶包大小是一个八颗原子的氯化钠晶包,并且比例是1:1没有问题,甚至像密度体积等等的这些它都一并给出来,接下来我要补充,如果你打开filter里面的3dlattice的地方,你也可以同时看到角度alphabettagamma以及它是什么对称性,还有晶包边长,以晶包边长为例,如果你去双击它的话可以当场改,所以这就是有别于cerius2的好处,cerius2你要回到某个选单打开来然后改,那这边所有你看得到的东西你统统可以在这边改,甚至如果鼠标的指针去按到晶格的框框,它自动会跳3dlattice,我再做一次给大家看,比方说我来取消它,那这边是All,那我来选3dlattice,它知道你要选择3dlattice,会自动跳出来给你看,如果选择原子,那原子就跳出来给你看,所以这是一个非常方便的propertyexplorer这是它新的界面最强的之一,那么我就顺便再讲一点在3d操纵时我们所会用到的设定,鼠标来到3d工作稿里头右键单击的话会打开一个跳出选单,里头的displaystyle的部份呢基本上决定了各式各样3d对象的表现方式,这个部份呢跟物性没有关系,纯粹是一个图像处理跟3d几何,比方说atom选项里面的displaystyle我们选性状的,选设线状,选stick选ball&stick等等,crosspack这些都可以马上反应在结构的表现不同上,那lattice也有各种选项等等,那这种选项还有很多种,总之这些都是跟3d有关的,那我们因为还没有算很多所以这个部份我也不必讲太多,我先回到line,那我另外还要讲的一样是右键单击它另外有一个label这个东西也很常用,label打开呢就让你可以选择你在什么样的object的objecttype要label,你能够label原子,你也能够label化学键,这边因为目前这个晶包面没有任何化学键,所以它不会有化学键给你选,那我们常会用到的是要把原子的位置上打上化学的原素符号,那我们就来在objectitem下来按elementsymbol,你不要按elementname,elementname是元素名称,字比较长,elementsymbol选下去然后按apply,那么就显现了所有的原子什么样的原子的字就都出来了,这里呢你还可以选择字形的大小,你可以先把它remove掉,我现在先把它remove掉,我现在再一次elementname要用比较小号一点的文字,所以说这非常的方便,那么光是原子结构的3d操控基本上是这样,对于如何细部去移动原子切割原子的话将来我们有机会再其它的单元课程中再来说明怎么样来切割或移动东西。那么我们今天的目标呢是一路就要把我们做出来的晶包直接进行光学性质计算,所以我们紧接着就要开始。首先这个晶体其实并不是primitiveunitcell,并不是最小体积的晶体,我们可以在build选单的symmetry里面去选primitivecell按下去,它会把它转成primitive,这个primitivecell你马上可以从propertyexplorer里面的symmetrysystem里面看到说其实cellformula已经是NaCl了,所以说它已经是大大的减小,Na和Cl已经是各有一颗,我要在这样比较简化的状况之下来进行光学计算,要进行计算我们到选单上的符号里面是一进波浪的这个,这是代表castep模块,因为它是以平面波作为基底,我们要选择能量的部份,至于说setup里面的task你可以做很多不同的task,这些不同的task将来有其它部份的教材来继续做完整的介绍,选择task的情况之下再来quality我们选择自己比较放心的medium或是fine,那我们先选择medium好了,再来我在electronic的部份这个选单,它控制了计算的精确度,里面有一个more选表你可以看到electronicoption的选单,这个选单里面有好多项,basis、kpoint、scf、potentials这些,这些细节都可以选,我们通常会遇得到要特别选的地方通常是为了要增加计算上的效能,来到scf这里勾选fixoccupency,这个fixoccupency是只能用在绝缘体的,当你知道你的计算是绝缘体的时候,当然会比较节省时间,不然它永远会把它当作金属来算会比较慢一点,但是这也不失为是一种保险的方法,那我今天因为是要来计算氯化钠,我本来就知道它是一个绝缘体,那我就勾选它,这样会让我的计算更快。这个选单里面有许多属于专家级的微细调控,当末来你所需要的精确度跟你所能允许的计算时间性能要有一个权衡的时候你就要靠这些相关数值的调控来做到花最少时间来做到最精密的计算,然后重要的一点现在我们来到property这里,刚刚在setup选项里面选了tasks的energy,那么在property里进可以进一步指定我要附加计算哪一些特性,比如说能带结构(bandstructure)我要,我就把它勾起来,(densityofstate)态密度我要我就把它勾起来,那么光学性质(opticalproperty)我要我就把它勾起来,是这样子来选的,那么如果说你有与趣试试不同种类计算的话呢我先警告这个phonondispersion跟phonondensityofstate这两个是相当耗时间的计算,如果说你要把它丢在pc的计算机的话你点型的等待有可能是三两天也有可能是一两周这样子,看你不同的晶包大小,所以说这是很贵的,其它都还算是比较不会太贵的计算,那我们现在是为了示范光学计算,所以说我就勾选了能带结构,态密度跟光学性质,其中态密度这个部份我进一步还要选择要求计算投影态密度,projecteddensityofstate,那这个其它的就用默认值。那现在我来到jobcontrol,jobcontrol里面有一个gatewaylocation,它里面是在指定说到底要在哪一台计算机跑,那我目前的示范是要在本机,所以就选mycomputer,那么如果你什么特定要求都没有就这样子丢下去也可以,但是呢为了要将来管理方便呢最好能够将jobdescription自己给定,所以把automatic的勾取消掉,自己给一个名称,那我目前的状况呢当然是写NaCl,自己给名称给一下,然后就可以按底下的run,但是如果你是在远程的机器上跑的话,非除你要它跑完不要的档案也要从远程server上去掉,不然你可以勾选more选单里面的retainserverfile,这个如果勾起来的话,跑完的时候档案会在server上留一份,下载的时候不会杀掉,但是这样子也要小心,因为这样会造成用了没多久以后硬盘空间都占满了,所以说这是一个两相权衡,看看这个先留在server,将来要定期的清除,或着是说要直接杀掉。总之现在已经决定了在mycomputer上来跑,那我们一切的设定都选好了以后呢就可以按这个run,把它按下去,按下run以后你会看到它跳出这个它在报告计算情况的选单,这是2.2会出现的,如果是3.0的话这个选单可能不会出现,并且你在jobdescription的地方你也会看到这个什么样的job并且这个随机数取出来的id,那么他的这个在哪一台机器上跑,用了什么东西跑server,就是用什么东西跑castep,它的status状态呢是正在跑running等等,如果你想要让它中止的话你可以直接用鼠标点选你要的jo

1 / 57
下载文档,编辑使用

©2015-2020 m.777doc.com 三七文档.

备案号:鲁ICP备2024069028号-1 客服联系 QQ:2149211541

×
保存成功