VASP几个计算实例
VASP原包的计算过程及原理
——by Tan Su
VASP计算流程概括：
首先在Materiale Studio(MS)里导入原包模型，即纯金属模型、氧化 物模型、原子模型等
把原包坐标转换成VASP坐标，用FTP转入所要计算的服务器（a）
然后在SecureCRT中进入服务器a，建立文件夹（mkdir 文件名，如 sut）, 也可以直接用ftp键入好文件夹，在所建好的原包文件件，如 Au中键入四个指标（vi 名称，名称必需大写！） 四个指标分别是：INCAR，KPOINTS，POSCAR，POTCAR 复制VASP脚本，即：cp VASP脚本 交作业： qsub 目录（如所在即是要算的目录，可不加） VASP脚本 作业运行：qstat
ljy01 ： 192.9.207.206 ljy03a：192.9.207.102 ljy07a：192.9.207.102 ljy01b-ljy04b：192.9.207.253 pdr06b: 192.9.207.253 ljy01c：192.9.207.204 ljy01e-ljy02e: 192.9.207.240 ljy01g：192.9.207.18 ljy01h-ljy02h：192.9.200.99 st01d: 192.9.207.206
存成*.cif和*.car文件
16
表面的计算
在VESTA软 件中打开所 要转化的*.cif 文件，如右 图所示，转 化为*.VASP 文件 另外一种方 式见过渡态 计算部分
17
表面的计算
பைடு நூலகம்
固定最上两层，即 最大数值的两个， 所以区域为7-9.5 之间即可
自动生成四个参数，需 要检查参数是否正确
18
一般会进入队列排队（R），也可能出错，请检查OUTCAR文件 多余作业取消：qdel 作业代号
VASP第一性原理计算与案例详解
VASP第⼀性原理计算与案例详解V ASP第⼀性原理计算与案例详解⽬录第⼀章 LINUX命令 (3)1.1 常⽤命令 (3)1.1.1 浏览⽬录 (3)1.1.2 浏览⽂件 (3)1.1.3 ⽬录操作 (3)1.1.4 ⽂件操作 (3)1.1.5 系统信息 (3)第⼆章 SSH软件使⽤ (4)2.1 软件界⾯ (4)2.2 SSH transfer的应⽤ (5)2.2.1 ⽂件传输 (5)2.2.2 简单应⽤ (5)第三章 VASP的四个输⼊⽂件 (5)3.1 INCAR (5)3.2 KPOINTS (6)3.3 POSCAR (6)3.4 POTCAR (7)第四章实例 (8)4.1 模型的构建 (8)4.2 VASP计算 (11)4.2.1 参数测试（VASP）参数设置 (11)4.2.2 晶胞优化(Cu) (18)4.2.3 Cu(100)表⾯的能量 (20)4.2.4 吸附分⼦CO、H、CHO的结构优化 (22)4.2.5 CO吸附于Cu100表⾯H位 (24)4.2.6 H吸附于Cu100表⾯H位 (25)4.2.7 CHO吸附于Cu100表⾯B位 (26)4.2.8 CO和H共吸附于Cu100表⾯ (28)4.2.9 过渡态计算 (29)第⼀章 Linux命令1.1 常⽤命令1.1.1 浏览⽬录cd: 进⼊某个⽬录。
如：cd /home/songluzhi/vasp/CH4cd .. 上⼀层⽬录；cd / 根⽬录；ls: 显⽰⽬录下的⽂件。
注：输⼊⽬录名时，可只输⼊前3个字母，按Tab键补全。
1.1.2 浏览⽂件cat：显⽰⽂件内容。
如：cat INCAR如果⽂件较⼤，可⽤：cat INCAR | more (可以按上下键查看) 合并⽂件：cat A B > C (A和B的内容合并，A在前，B在后) 1.1.3⽬录操作mkdir：建⽴⽬录；rmdir：删除⽬录。
如：mkdir T-CH3-Rh1111.1.4 ⽂件操作rm：删除⽂件；vi：编辑⽂件；cp：拷贝⽂件mv：移动⽂件；pwd：显⽰当前路径。
VASP几个计算实例
用VASP计算Ｈ原子的能量氢原子的能量为。
在这一节中，我们用VASP计算H原子的能量。
对于原子计算，我们可以采用如下的INCAR文件PREC=ACCURATENELMDL = 5 make five delays till charge mixingISMEAR = 0; SIGMA=0.05 use smearing method采用如下的KPOINTS文件。
由于增加K点的数目只能改进描述原子间的相互作用，而在单原子计算中并不需要。
所以我们只需要一个K点。
Monkhorst Pack 0 Monkhorst Pack1 1 10 0 0采用如下的POSCAR文件atom 115.00000 .00000 .00000.00000 15.00000 .00000.00000 .00000 15.000001cart0 0 0采用标准的H的POTCAR得到结果如下：k-point 1 : 0.0000 0.0000 0.0000band No. band energies occupation1 -6.3145 1.000002 -0.0527 0.000003 0.4829 0.000004 0.4829 0.00000我们可以看到，电子的能级不为。
Free energy of the ion-electron system (eV)---------------------------------------------------alpha Z PSCENC = 0.00060791Ewald energy TEWEN = -1.36188267-1/2 Hartree DENC = -6.27429270-V(xc)+E(xc) XCENC = 1.90099128PAW double counting = 0.00000000 0.00000000entropy T*S EENTRO = -0.02820948eigenvalues EBANDS = -6.31447362atomic energy EATOM = 12.04670449---------------------------------------------------free energy TOTEN = -0.03055478 eVenergy without entropy = -0.00234530 energy(sigma->0) = -0.01645004我们可以看到也不等于。
VASP计算实例
VASP计算实例目录一、氢气分子H2键长的计算 (3)1.基本文件 (3)2.赝势类型的选择 (3)3.截断能ENCUT参数的选择 (4)4.KPOINTS参数选择 (5)5.对晶格常数进行优化 (6)二、Si晶体晶格常数计算 (8)1.赝势类型选择 (8)2.截断能（ENCUT）参数的选定 (9)3.KPOINTS参数的选定 (11)4.SIGMA参数的选定 (12)5.晶格常数计算结果 (13)三、Si元素单原子能量计算 (14)1.由内聚能倒推单原子能量 (14)2.基本文件 (15)3.单原子能量计算 (15)四、Si的VASP力学常数计算 (16)1.计算所需文件 (16)2.计算与数据处理 (17)3.计算所用到的公式： (18)五、SI晶体的电子结构 (19)1.采用VASP计算能带的步骤 (19)2.电荷分布计算结果 (20)能带计算和结果 (21)3.态密度计算和结果 (21)六、Si晶体介电函数和光学性质的计算 (22)1.计算步骤 (22)2.用到的文件 (23)3.计算结果 (26)七、VASP的声子谱计算 (29)1.计算步骤 (29)2.基本文件 (30)3.声子谱、声子态密度计算和结果 (33)4.热学性质计算和结果 (34)八、化合物co2键长计算 (35)1.计算步骤 (35)2.基本文件 (35)一、氢气分子H2键长的计算1.基本文件准备基本文件INCAR、POTCAR、POSCAR、KPOINT以及脚本文件encut、k、optimize2.赝势类型的选择输入文件如下其中参数要靠经验初选INCAR:System = F2ISTART = 0ICHARG = 2NELMDL = 5ISMEAR = 0SIGMA = 0.1PREC = AccurateKPOINTS：Automatic meshM1 1 10 0 0POSCAR：O115.0 0.00 0.000.00 14.0 0.000.00 0.00 13.01D0.00 0.00 0.00分别选用五个贋势文件进行计算。
vasp弹性常数计算过程[精彩]
![vasp弹性常数计算过程[精彩]](https://img.taocdn.com/s3/m/3c7ba60ca9114431b90d6c85ec3a87c240288adc.png)
按照HfN的NaCl结构，弛豫结果：K点最优是21*21*21，ENCUT取550eV，sigma取0.2，EV优化的结果也很理想，最优体积为23.28854892，换算之后，晶格常数是4.533457483，与参考文献一致。
对原来的晶格基矢矩阵做形变[e=(r,r,r,0,0,0)],把形变后的矩阵(矩阵换算规则：R’=R*(δ+e))代替原矩阵放到POSCAR中：000#!/bin/sh#PBS -N vasp#PBS -j oe#PBS -l nodes=1:ppn=12cd ${PBS_O_WORKDIR}source /public/software/profile.d/intel-env.shsource /public/software/profile.d/openmpi-intel-env.shechoecho "Starting V ASP run at" `date`echomaster=`hostname`echo "The job submission node is $master"echo "The working directory is " ${PBS_O_WORKDIR}echo "V ASP input file is" ${PBS_O_WORKDIR}/${inputfile}echoecho "V ASP execution start at" `date`echohostname > grep 'Linux' /etc/issue >> grep 'model name' /proc/cpuinfo |cut -d: -f2 |uniq -c >> grep 'cpu M' /proc/cpuinfo >> grep 'MemTotal' /proc/meminfo >> free -g >> ulimit -a >> cat $PBS_NODEFILE >> NP=`cat $PBS_NODEFILE | wc -l`#################################################################rm W A VECAR 2>/dev/nullechofor i in -0.02 -0.018 -0.016 -0.014 -0.012 -0.01 -0.008 -0.006 -0.004 -0.002 0 0.002 0.004 0.006 0.008 0.01 0.012 0.014 0.016 0.018 0.02; dok=`echo $i | awk '{printf"%.7f",$i*0.5+0.5}'`cat > POSCAR <<!Cubic HfN4.533357680.000000000000000 $k $k 原始矩阵：0 0.5 0.5$k 0.000000000000000 $k 0.5 0 0.5$k $k 0.000000000000 0.5 0.5 01 1Direct0.00000000 0.00000000 0.000000000.50000000 0.50000000 0.50000000!cd /home/yjhao/chenlongqing/r/r1mpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outE=`grep F= OSZICAR` ; echo "r=$i $E" >> TOTALcp CONTCAR POSCAR.$icp OUTCAR OUTCAr.$idonecp INCAR.static INCARcp POSCAR.-0.02 POSCARmpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outE=`grep F= OSZICAR` ; echo "r=-0.02 $E" >> TOTANcp POSCAR.-0.018 POSCARmpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outE=`grep F= OSZICAR` ; echo "r=-0.018 $E" >> TOTANcp POSCAR.-0.016 POSCARmpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outE=`grep F= OSZICAR` ; echo "r=-0.016 $E" >> TOTANcp POSCAR.-0.014 POSCARmpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outE=`grep F= OSZICAR` ; echo "r=-0.014 $E" >> TOTANcp POSCAR.-0.012 POSCARmpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outE=`grep F= OSZICAR` ; echo "r=-0.012 $E" >> TOTANcp POSCAR.-0.01 POSCARmpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outcp POSCAR.-0.008 POSCARmpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outE=`grep F= OSZICAR` ; echo "r=-0.008 $E" >> TOTANcp POSCAR.-0.006 POSCARmpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outE=`grep F= OSZICAR` ; echo "r=-0.006 $E" >> TOTANcp POSCAR.-0.004 POSCARmpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outE=`grep F= OSZICAR` ; echo "r=-0.004 $E" >> TOTANcp POSCAR.-0.002 POSCARmpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outE=`grep F= OSZICAR` ; echo "r=-0.002 $E" >> TOTANcp POSCAR.0 POSCARmpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outE=`grep F= OSZICAR` ; echo "r=0 $E" >> TOTANcp POSCAR.0.002 POSCARmpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outE=`grep F= OSZICAR` ; echo "r=0.002 $E" >> TOTANcp POSCAR.0.004 POSCARmpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outE=`grep F= OSZICAR` ; echo "r=0.004 $E" >> TOTANcp POSCAR.0.006 POSCARmpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outE=`grep F= OSZICAR` ; echo "r=0.006 $E" >> TOTANcp POSCAR.0.008 POSCARmpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outE=`grep F= OSZICAR` ; echo "r=0.008 $E" >> TOTANcp POSCAR.0.01 POSCARmpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outE=`grep F= OSZICAR` ; echo "r=0.01 $E" >> TOTANcp POSCAR.0.012 POSCARmpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outcp POSCAR.0.014 POSCARmpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outE=`grep F= OSZICAR` ; echo "r=0.014 $E" >> TOTANcp POSCAR.0.016 POSCARmpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outE=`grep F= OSZICAR` ; echo "r=0.016 $E" >> TOTANcp POSCAR.0.018 POSCARmpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outE=`grep F= OSZICAR` ; echo "r=0.018 $E" >> TOTANcp POSCAR.0.02 POSCARmpirun -np $NP-machinefile $PBS_NODEFILE --mca btl self,sm,tcp -bind-to-core numactl --localalloc /public/software/vasp5.2/vasp >outE=`grep F= OSZICAR` ; echo "r=0.02 $E" >> TOTAN############################################################################### ##########3exit 0相对应的，TOTAN文件的内容如下：r=-0.02 1 F= -.21835920E+02 E0= -.21835920E+02 d E =0.000000E+00r=-0.018 1 F= -.21837975E+02 E0= -.21837975E+02 d E =0.000000E+00r=-0.016 1 F= -.21839808E+02 E0= -.21839808E+02 d E =0.000000E+00r=-0.014 1 F= -.21841417E+02 E0= -.21841417E+02 d E =0.000000E+00r= -0.012 1 F= -.21842791E+02 E0= -.21842791E+02 d E =0.000000E+00r= -0.01 1 F= -.21843936E+02 E0= -.21843936E+02 d E =0.000000E+00r=-0.008 1 F= -.21844865E+02 E0= -.21844865E+02 d E =0.000000E+00r=-0.006 1 F= -.21845578E+02 E0= -.21845578E+02 d E =0.000000E+00r=-0.004 1 F= -.21846085E+02 E0= -.21846085E+02 d E =0.000000E+00r=-0.002 1 F= -.21846387E+02 E0= -.21846387E+02 d E =0.000000E+00r=0 1 F= -.21846497E+02 E0= -.21846497E+02 d E =0.000000E+00r=0.002 1 F= -.21846390E+02 E0= -.21846390E+02 d E =0.000000E+00r=0.004 1 F= -.21846095E+02 E0= -.21846095E+02 d E =0.000000E+00r=0.006 1 F= -.21845602E+02 E0= -.21845602E+02 d E =0.000000E+00r=0.008 1 F= -.21844905E+02 E0= -.21844905E+02 d E =0.000000E+00r=0.01 1 F= -.21843996E+02 E0= -.21843996E+02 d E =0.000000E+00r=0.012 1 F= -.21842878E+02 E0= -.21842878E+02 d E =0.000000E+00r=0.014 1 F= -.21841544E+02 E0= -.21841544E+02 d E =0.000000E+00r=0.016 1 F= -.21840003E+02 E0= -.21840003E+02 d E =0.000000E+00r=0.018 1 F= -.21838261E+02 E0= -.21838261E+02 d E =0.000000E+00r=0.02 1 F= -.21836314E+02 E0= -.21836314E+02 d E =0.000000E+00将TOTAN中的r和E0提取出来，再用Origin来做拟合（阶数选4，提高精度）可以看到，B2结果是25.228367816，带入下式：V0＝23.29163453C44=2B2*160.2/3V计算结果是C44＝115，与文献数据相符同理，施加形变e=(0,0,0,r,r,r)和e=(r,r,0,0,0)，大体类似，改变的只是变换后的矩阵，分别是：0.00 $k $k$k 0.0 $k$k $k 0.00和0.00 $k 0.50$k 0.0 0.50$k $k 0.00分别将TOTAN文件里面的能量提出，并且转换成，代入Origin里面进行拟合，得到的B2分别是186.4783989和106.79144这样计算之后：C11+2C12＝855（这个数据除以3应等于B0，根据EOS拟合，B0＝285，完全符合）, C11+C12＝734最后得出：C11＝613，C12＝121，C44＝115与参考文献一致：。
VASP计算方法
V ASP计算方法总结1 静态计算计算方法：IBRION = -1NSW = 02 结构优化计算方法：①只进行离子弛豫IBRION = 2ISIF = 2②块体晶格参数优化IBRION = 2ISIF = 3③二维材料晶格参数优化3 表面能计算方法：1) 块体晶体晶格参数优化；静态计算；得能量Eb 2) 优化的块体切slab ；静态计算；得Es1 3) 将slab 模型离子弛豫；静态计算；得Es24) γ = （Es1 – N *（Eb / n ））/ 2A + （Es2 – Es1）/ A 计算步骤：4 功函数计算方法：1) 块体晶格参数优化；切slab 模型；离子弛豫 2) 修改INCAR （LVHAR = .TRUE.）；静态计算 3) W = Ve - EF表面能1strustatic2slab 3optislabstatic计算步骤：5 吸附能计算方法：1) 块体和二维材料(D)晶格参数优化 2) 块体切slab ；构建slab 吸附模型3) slab 吸附模型去slab ；二维材料离子弛豫；静态计算 4) slab 吸附模型去二维材料；slab 离子弛豫；静态计算 5) slab 吸附模型离子弛豫；静态计算 6) E abs = E metal-D – E metal – E D 计算步骤：表面能1strustatic2slab3optislabstaticworkfunction吸附能1strustatic 2slab static 3slabDstatic6 差分电荷密度计算方法： 1) 完成吸附能计算2) Slab 吸附模型静态计算时得ρab3) Slab 吸附模型CONTCAR 去slab ；二维材料静态计算得ρa 4) Slab 吸附模型CONTCAR 去二维材料；slab 静态计算得ρb 5) △ρ = ρab – ρa – ρb 计算步骤：7 DOS计算方法： 1) 模型优化完成2) 自洽计算得到CHGCAR （DOS 文件夹下） ISMEAR = -5 LCHARG = .TRUE.吸附能1strustatic 2slabstatic3slabD staticDchargeslabcharge小密度k点（总k点>4）3)非自洽计算得到vasprun.xml（PDOS文件夹下）ISMEAR = -5ISTART = 1ICHARG = 11LORBIT = 11NEDOS = 1000大密度k点计算步骤：DOS PDOS8 能带计算计算方法：1)模型优化完成2)自洽计算得到CHGCAR（同上）ISMEAR = -5LCHARG = .TRUE.小密度k点（总k点>4）3)非自洽计算得到vasprun.xml（BAND文件下）a)INCARISMEAR ≠-5ISTART = 1ICHARG = 11LORBIT = 11NEDOS = 1000大密度k点NBANDS可适当增大b)KPOINTS写syml文件（用pand.x时，E-fermi得重写）；gk.x一下计算步骤：DOS PDOS BAND。
Vasp入门+实例
0.6 0.5
DOS
0.4 0.3 0.2 0.1 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10
Energy
(4). 做非自洽计算, 求电子结构
• 修改INCAR文件: 将参数ICHARG设为 11 • 修改KPOINTS输入文件
• 运行VASP程序,从输出文件EIGENVAL中提出电子结构
� 1� a1 � a ( i � 2 � 1� a2 � a ( i � 2 � � a3 � ck
第一原理电子结构计算程序：VASP
• 程序原理
• 输入文件
• 输出文件 • 应用
输入文件
POTCAR KPOINTS POSCAR INCAR
Choosing POTCAR file LDA GGA PAW_LDA PAW_GGA PAW_PBE(VASP4.5)
pseudopotentail file Brillouin zone sampling structural data steering parameters
POSCAR输入文件: 原胞中的原子位置
Diamond Si 3.9 0.0 0.5 0.5 0.5 0.0 0.5 0.5 0.5 0.0 1 Direct 0.0 0.0 0.0
基矢的公因子
基矢a1 基矢a2
基矢a3 原胞中的原子个数 坐标系选为基矢构成的坐标系
基矢坐标系下原子的位置
� 1 � � a1 � a( j � k ) 2 � 1 � � a2 � a(i � k ) 2 � 1 � � a3 � a(i � j ) 2
1
0
-1
0 0.07 0.14 0.21 0.28 0.34 0.41 0.48 0.55
用vasp计算硅的能带结构
用vasp计算硅的能带结构在最此次仿真之前，因为从未用过vasp软件，所以必须得学习此软件及一些能带的知识。
vasp是使用赝势和平面波基组，进行从头量子力学分子动力学计算的软件包。
用vasp计算硅的能带结构首先要了解晶体硅的结构，它是两个嵌套在一起的FCC布拉菲晶格，相对的位置为(a/4,a/4,a/4), 其中a=5.4A是大的正方晶格的晶格常数。
在计算中，我们采用FCC的原胞，每个原胞里有两个硅原子。
VASP计算需要以下的四个文件：INCAR（控制参数）, KPOINTS（倒空间撒点）, POSCAR（原子坐标）, POTCAR（赝势文件）为了计算能带结构，我们首先要进行一次自洽计算，得到体系正确的基态电子密度。
然后固定此电荷分布，对于选定的特殊的K点进一步进行非自洽的能带计算。
有了需要的K点的能量本征值，也就得到了我们所需要的能带。
步骤一.—自洽计算产生正确的基态电子密度：以下是用到的各个文件样本:INCAR 文件：SYSTEM = SiStartparameter for this run:NWRITE = 2; LPETIM=F write-flag & timerPREC = medium medium, high lowISTART = 0 job : 0-new 1-cont 2-samecutICHARG = 2 charge: 1-file 2-atom 10-constISPIN = 1 spin polarized calculation?Electronic Relaxation 1NELM = 90; NELMIN= 8; NELMDL= 10 # of ELM stepsEDIFF = 0.1E-03 stopping-criterion for ELMLREAL = .FALSE. real-space projectionIonic relaxationEDIFFG = 0.1E-02 stopping-criterion for IOMNSW = 0 number of steps for IOMIBRION = 2 ionic relax: 0-MD 1-quasi-New 2-CGISIF = 2 stress and relaxationPOTIM = 0.10 time-step for ionic-motionTEIN = 0.0 initial temperatureTEBEG = 0.0; TEEND = 0.0 temperature during runDOS related values:ISMEAR = 0 ; SIGMA = 0.10 broadening in eV -4-tet -1-fermi 0-gausElectronic relaxation 2 (details)Write flagsLWAVE = T write WAVECARLCHARG = T write CHGCARVASP给INCAR文件中的很多参数都设置了默认值，所以如果你对参数不熟悉，可以直接用默认的参数值。
vasp在计算磁性的实例
vasp在计算磁性的实例必有收获兄弟，问3个问题1，vasp在计算磁性的时候，oszicar中得到的磁矩和outcar中得到各原子磁矩之和不一致，在投稿的是否曾碰到有审稿人质疑，对于这个不一致你们一般是怎么解释的了？2，另外，磁性计算应该比较负责。
你应该还使用别的程序计算过磁性，与vasp结果比较是否一致，对磁性计算采用的程序有什么推荐。
ps：由于曾使用vasp和dmol算过非周期体系磁性，结构对磁性影响非常大，因此使用这两个程序计算的磁性要一致很麻烦。
还不敢确定到底是哪个程序可能不可靠。
3，如果采用vasp计算磁性，对采用的方法和设置有什么推荐。
1，*****中得到的磁矩是OUTCAR中最后一步得到的总磁矩是相等的。
总磁矩和各原子的磁矩(RMT球内的磁矩)之和之差就是间隙区的磁矩。
因为有间隙区存在,不一致是正常的。
2，如果算磁性，全电子的结果更精确，我的一些计算结果显示磁性原子对在最近邻的位置时，PAW与FPLAW给出的能量差不一致，在长程时符合的很好。
虽然并没有改变定性结论。
感觉PAW似乎不能很好地描述较强耦合。
我试图在找出原因，主要使用exciting和vasp做比较。
计算磁性推荐使用FP-LAPW, FP-LMTO, FPLO很吸引人(不过是商业的)，后者是O(N)算法。
3，使用vasp计算磁性，注意不同的初始磁矩是否收敛为同一个磁矩。
倒没有特别要注意的地方，个人认为。
归根结底，需要一个优秀的交换关联形式出现VASP计算是否也是像计算DOS和能带一样要进行三步（结构优化，静态自洽计算，非自洽计算），然后看最后一步的出的磁矩呢？一直想计算固体中某个原子的磁矩，根据OUTCAR的结果似乎不能分析，因为它里面总磁矩跟*****的值有一定的差别，据说是OUTCAR中只考虑WS半径内磁矩造成的。
最近看到一个帖子说是可以用bader电荷分析方法分析原子磁矩。
如法炮制之后发现给出的总磁矩与*****的结果符合的甚好，可是觉得没有根据，有谁知道这样做的依据吗，欢迎讨论！设置ISPIN=2计算得到的态密度成为自旋态密度。
VASP计算稀土[教学]
![VASP计算稀土[教学]](https://img.taocdn.com/s3/m/23653bd15ebfc77da26925c52cc58bd6318693f3.png)
实例1VASP算稀土永磁材料的磁学性能用哪种算法和赝势比较好？用VASP计算稀土永磁材料（比如Sm-Co）的磁学性能用哪种算法和赝势比较好啊？LDA GGALSDA+U?PBEPW91?PBE是比较好的交换关联能，但是对于磁性，最后加上U结果可能会好点。
但是U的确定需要从文献和其他软件得到我算的磁性没有f电子，这是为什么呢？是赝势的问题还是将f电子限制在芯内了？f电子的确是很深的，一般很难和其他原子的电子相互作用，这也是La系和Ac的元素的化学表现很相似的原因那么怎样才能使磁性计算出现f电子呢？确实让人纠结啊！请问使用PBEsol+U进行优化和性质计算,如何设置INCAR？在vasp5.2手册上找不到PBEsol+U的说明，只有LSDA+U的PBE是GGA类的交换关联能，LSDA的设置是可以同样用于GGA的实例2vasp计算中sigmma值稀土金属怎么取vasp计算中sigmma值稀土金属怎么取啊？计算出来老感觉不对。
取不同的sigma测试，然后，计算结果中取能量的哪一行，sigma-->0跟不趋近0的时候的比较，差别满足你的精度需求就是实例3关于VASP计算用不同赝势产生的能量差异！为啥同一个结构，用不同的赝势文件POTCAR，如PAW_PBE赝势和用US赝势来计算，为啥能量不一样？连初始第一步的能量的差别就很大啊？本人理论知识很浅，各位大侠能说说其中原理吗？这不只是精度的问题，因为能量就不在一个层次上！两套赝势的能量没有可比性.Generally the PAW potentials are more accurate than the ultra-soft pseudopotentials. There are two reasons forthis: first, the radial cutoffs (core radii) are smaller than the radii used for the USpseudopotentials, and second thePAW potentials reconstruct the exact valence wave function with a ll nodes in the core region.能量绝对值没有任何意义的，不同赝势能量参考态不一样，只有能量之差才有意义。
VASP第一性原理计算与案例详解
V ASP第一性原理计算与案例详解目录第一章 LINUX命令 (3)1.1 常用命令 (3)1.1.1 浏览目录 (3)1.1.2 浏览文件 (3)1.1.3 目录操作 (3)1.1.4 文件操作 (3)1.1.5 系统信息 (3)第二章 SSH软件使用 (4)2.1 软件界面 (4)2.2 SSH transfer的应用 (5)2.2.1 文件传输 (5)2.2.2 简单应用 (5)第三章 VASP的四个输入文件 (5)3.1 INCAR (5)3.2 KPOINTS (6)3.3 POSCAR (6)3.4 POTCAR (7)第四章 实例 (8)4.1 模型的构建 (8)4.2 VASP计算 (11)4.2.1 参数测试（VASP）参数设置 (11)4.2.2 晶胞优化(Cu) (18)4.2.3 Cu(100)表面的能量 (20)4.2.4 吸附分子CO、H、CHO的结构优化 (22)4.2.5 CO吸附于Cu100表面H位 (24)4.2.6 H吸附于Cu100表面H位 (25)4.2.7 CHO吸附于Cu100表面B位 (26)4.2.8 CO和H共吸附于Cu100表面 (28)4.2.9 过渡态计算 (29)第一章 Linux命令1.1 常用命令1.1.1 浏览目录cd: 进入某个目录。
如：cd /home/songluzhi/vasp/CH4cd .. 上一层目录；cd / 根目录；ls: 显示目录下的文件。
注：输入目录名时，可只输入前3个字母，按Tab键补全。
1.1.2 浏览文件cat：显示文件内容。
如：cat INCAR如果文件较大，可用：cat INCAR | more (可以按上下键查看) 合并文件：cat A B > C (A和B的内容合并，A在前，B在后) 1.1.3 目录操作mkdir：建立目录；rmdir：删除目录。
如：mkdir T-CH3-Rh1111.1.4 文件操作rm：删除文件；vi：编辑文件；cp：拷贝文件mv：移动文件；pwd：显示当前路径。
VASP计算-力学常数1
VASP 计算----------力学常数摘要本文主要介绍了用VASP 对弹性模量、剪切模量、体积模量以及泊松比等力学常数计算，首先介绍了计算所需的相关基础知识，然后详细的阐述了理论的推导过程和对结果的处理方法，并介绍了VASP 所需文件和生成的文件，最后提供了计算的一个例子和其程序流程图。
目录一、 基础知识 .................................................................................................................... 1 二、 VASP 计算时解析推导 .............................................................................................. 3 三、 VASP 计算 .................................................................................................................. 9 四、 有待继续研究的地方 .............................................................................................. 10 五、 参考文献 .................................................................................................................. 10 六、 附录（一）程序流程图 .......................................................................................... 11 七、附录（二）------一个例子，TaN (12)一、 基础知识[1][2]这部分主要介绍了进行VASP 计算时所需要的概念的解释，其主要部分来自弹性力学，详细的介绍可阅读参考文献。
VASP计算DOS和能带
个人总结一：VASP计算DOS和能带1.计算DOS①POSCAR②POTCAR③KPOINTS（建议以Gamma为中心取点,通常K×a≈45即可）④INCAR（越简洁越好）第一步：结构优化SYSTEM=**ISTART=0ENCUT=500(最好对其进行测试)EDIFF=1E-5EDIFFG=-0.01NSW=100ISIF=2IBRION=2【优化后计算DOS可以一步完成，也可以分为两步来完成，主要是计算量涉及到计算时间的差别】第二步：静态自洽(此时可稍微降低K点数，用第一步优化得到的CONTCAR作为POSCAR进行计算)SYSTEM=**ISTART=0PREC=AccurateEDIFF=1E-5EDIFFG=-0.01ENCUT=500ISMEAR=-5LCHARG=.TRUE.注意：此时得到的E-feimi是准确的，需要记下（grep ‘E-fermi’OUTCAR）第三步：非自洽计算（采用高密度K点）SYSTEM=**ISTART=1ICHARG=11LMAXMIX=2/4/6(VASP官网原话：If ICHARG is set to 11 or 12, it is strongly recommened to set LMAXMIX to twice the maximum l-quantum number in the pseudpotentials. Thus for s and p elements LMAXMIX should be set to 2, for d elements LMAXMIX should be set to 4, and for f elements LMAXMIX should be set to 6)PREC=AccurateEDIFF=1E-5EDIFFG=-0.01ENCUT=500（截断能最好与上一步保持一致）ISMEAR=-5LORBIT=10/11(推荐11，可以得到能级分裂的数据)优化后计算DOS一步完成：（采用高密度K点）SYSTEM=**ISTART=1PREC=AccurateEDIFF=1E-5EDIFFG=-0.01ENCUT=500ISMEAR=-5LORBIT=10/112.计算能带①POSCAR②POTCAR③KPOINTS:使用Line-mode格式，给出高对称性K点之间的分割点数，分割越密，路径积分就越准确。
(完整word版)VASP(计算前的各种测试)
(计算前的)验证一、检验赝势的好坏：（一）方法:对单个原子进行计算;（二)要求：1、对称性和自旋极化均采用默认值；2、ENCUT要足够大；3、原胞的大小要足够大，一般设置为15 Å足矣,对某些元素还可以取得更小一些。
（三）以计算单个Fe原子为例：1、INCAR文件：SYSTEM = Fe atomENCUT = 450。
00 eVNELMDL = 5 ! make five delays till charge mixing，详细意义见注释一ISMEAR = 0SIGMA=0。
12、POSCAR文件：atom15。
001。
00 0。
00 0.000.00 1.00 0。
000。
00 0。
00 1.001Direct0 0 03、KPOINTS文件：（详细解释见注释二。
）AutomaticGamma1 1 10 0 04、POTCAR文件：（略)注释一：关键词“NELMDL”:A）此关键词的用途：指定计算开始时电子非自洽迭代的步数（即NELMDL gives the number of non-selfconsistent steps at the beginning），目的是make calculations faster。
“非自洽"指的是保持charge density不变，由于Charge density is used to set up the Hamiltonian，所以“非自洽”也指保持初始的哈密顿量不变。
B）默认值(default value）：NELMDL = —5 （当ISTART=0, INIWAV=1，and IALGO=8时)NELMDL = -12 （当ISTART=0，INIWAV=1, and IALGO=48时）NELMDL = 0 (其他情况下)NELMDL might be positive or negative。
A positive number means that a delay is applied after each ionicmovement -— in general not a convenient option. （在每次核运动之后）A negative value results in a delay only for the start-configuration。
VASP几个计算实例
VASP几个计算实例VASP（Vienna Ab initio Simulation Package）是一种用于电子结构计算的软件包，广泛应用于固体物理、材料科学、化学等领域。
下面将介绍几个使用VASP进行计算的实例。
1.晶体结构优化晶体结构优化是材料科学中的常见任务，其目的是通过调整晶格参数和原子位置来寻找能量最低的晶体结构。
VASP可以用于计算晶体的总能量和力。
在VASP中，可以使用数值优化算法，如共轭梯度法或拟牛顿法，迭代调整晶格参数和原子位置，直到找到最低能量的结构。
2.原子表面吸附原子在固体表面上的吸附可以影响材料的性质和反应活性。
使用VASP，可以计算原子在表面上的位置和附着能，以研究吸附的稳定性和反应特性。
通过优化原子的位置，可以获得吸附位点和吸附能垒，这对于设计催化剂和研究表面反应机理非常重要。
3.力场参数优化力场是描述分子和固体中原子之间相互作用的经验势能函数。
使用VASP，可以通过计算分子或固体的电子结构和力学性质来优化力场参数。
对于有机分子，可以通过比较实验数据和计算结果来优化分子力场参数，以获得更准确的分子模拟结果。
4.分子动力学模拟分子动力学模拟是研究分子在一段时间内随时间演化情况的常用方法。
VASP能够提供分子动力学模拟所需的能量和力信息。
通过将VASP与分子动力学软件（如LAMMPS）结合使用，可以模拟大分子体系的运动和相变行为，从而对材料性能进行预测。
5.带隙计算带隙是半导体和绝缘体中的重要性质，它决定了电子的导电性和能量带的结构。
使用VASP，可以计算材料的能带结构和态密度，并通过计算能量差来确定材料的带隙。
这对于设计新型材料和理解电子输运性质具有重要意义。
总之，VASP是一款强大的计算工具，可以应用于多个领域的电子结构计算和材料模拟。
以上介绍的实例只是VASP的一小部分应用，它可以为科学家们提供关键的研究工具，推动材料科学和化学等领域的发展。
VASP计算实例
VASP计算实例VASP计算实例⽬录⼀、氢⽓分⼦H2键长的计算 31. 基本⽂件 32. 赝势类型的选择 33. 截断能ENCUT参数的选择 44. KPOINTS参数选择 55. 对晶格常数进⾏优化 6⼆、 Si晶体晶格常数计算 81. 赝势类型选择 82. 截断能（ENCUT）参数的选定 93. KPOINTS参数的选定 114. SIGMA参数的选定 125. 晶格常数计算结果 13三、 Si元素单原⼦能量计算 141. 由内聚能倒推单原⼦能量 142. 基本⽂件 153. 单原⼦能量计算 15四、 Si的VASP⼒学常数计算 161. 计算所需⽂件 162. 计算与数据处理 173. 计算所⽤到的公式： 18五、 SI晶体的电⼦结构 191. 采⽤VASP计算能带的步骤 192. 电荷分布计算结果 20能带计算和结果 213. 态密度计算和结果 21六、 Si晶体介电函数和光学性质的计算 221. 计算步骤 222. ⽤到的⽂件 233. 计算结果 26七、 VASP的声⼦谱计算 291. 计算步骤 292. 基本⽂件 303. 声⼦谱、声⼦态密度计算和结果 334. 热学性质计算和结果 34键长计算 351. 计算步骤 352. 基本⽂件 35⼀、氢⽓分⼦H2键长的计算1. 基本⽂件准备基本⽂件INCAR、POTCAR、POSCAR、KPOINT以及脚本⽂件encut、k、optimize2. 赝势类型的选择输⼊⽂件如下其中参数要靠经验初选INCAR:System = F2ISTART = 0ICHARG = 2NELMDL = 5 ISMEAR = 0SIGMA = 0.1PREC = Accurate KPOINTS：Automatic meshM1 1 10 0 0 POSCAR：O115.0 0.00 0.00 0.00 14.0 0.00 0.00 0.00 13.0 1D0.00 0.00 0.00分别选⽤五个贋势⽂件进⾏计算。
VASP(计算前的各种测试)
（计算前的）验证一、检验赝势的好坏：（一）方法：对单个原子进行计算；（二）要求：1、对称性和自旋极化均采用默认值；2、ENCUT要足够大；3、原胞的大小要足够大，一般设置为15 Å足矣，对某些元素还可以取得更小一些。
（三）以计算单个Fe原子为例：1、INCAR文件：SYSTEM = Fe atomENCUT = 450.00 eVNELMDL = 5 ! make five delays till charge mixing，详细意义见注释一ISMEAR = 0SIGMA=0.12、POSCAR文件：atom15.001.00 0.00 0.000.00 1.00 0.000.00 0.00 1.001Direct0 0 03、KPOINTS文件：（详细解释见注释二。
）AutomaticGamma1 1 10 0 04、POTCAR文件：（略）注释一：关键词“NELMDL”:A）此关键词的用途：指定计算开始时电子非自洽迭代的步数（即NELMDL gives the number of non-selfconsistent steps at the beginning），目的是make calculations faster。
“非自洽”指的是保持charge density 不变，由于Charge density is used to set up the Hamiltonian, 所以“非自洽”也指保持初始的哈密顿量不变。
B）默认值（default value）:NELMDL = -5 (当ISTART=0, INIWA V=1, and IALGO=8时)NELMDL = -12 (当ISTART=0, INIWA V=1, and IALGO=48时)NELMDL = 0 (其他情况下)NELMDL might be positive or negative.A positive number means that a delay is applied after each ionicmovement -- in general not a convenient option. （在每次核运动之后）A negative value results in a delay only for the start-configuration. （只在第一步核运动之前）C）关键词“NELMDL”为什么可以减少计算所需的时间？Charge density is used to set up the Hamiltonian, then the wavefunctions are optimized iteratively so that they get closer to the exact wavefunctions of this Hamiltonian. From the optimized wavefunctions a new charge density is calculated, which is then mixed with the old input-charge density. A brief flowchart is given below.（参自Manual P105页）一般情况下，the initial guessed wavefunctions是比较离谱的，在前NELMDL次非自洽迭代过程中保持charge density不变、保持初始的哈密顿量不变，只对wavefunctions进行优化，在得到一个与the exactwavefunctions of initial Hamiltonian较为接近的wavefunctions后，再开始同时优化charge density。
vasp经验总结
POSCAR.sh
chmod +x POSCAR.sh 改为可执行文件
./POSCAR.sh 运行
2021/3/11
7
VASP中，用Berry Phase的方法计算极化值
INCAR中要添加的参数：
LCALCPOL=.TRUE. 打开计算Berry的开关
EDIFF=1E-6
精度
DIPOL=0.4 0.4 0.4 选取参考点，任意选的，但是不要和离子重合
4
简立方的高对称点
2021/3/11
5
能量本征值文件EIGENVAL
第一行，前三个整数无意义，第四个整数，如果是2, 表
60 60 1 1
示是自旋极化的计算，如果是1, 表示非自旋极化的计算。
0.1158924E+02 0.5522500E-09 0.2280000E-08 0.5522500E-09 0.5000000E-15
极化的，11个中心对称点群是没有极化的。
点电荷估计： 晶格某一方向所有原子坐标*离子价态相加，与优化后相加得到的值对比。
2021/3/11
8
Spin orbital coupling (SOC)的计算 （LMCO为例）
ISTART=1 ICHARG=1
要读取WAVCAR 最好选取1而不用11，对结果影响是比较大的
SAXIS=1 1 1
磁矩的方向(见vasp手册，有两种设置方法)
1 -46.511682 2 -46.511280 3 -46.451176
➢第8行的前三个数是k点的坐标，第四个数是相 应k点的权重。
4 -46.449273 5 -46.199455
第9行给出的是该k点对应的本征值的序号(即第几
如何用VASP计算晶格常数
我们用Pd金属作为例子。
Pd金属的实验上的晶格常数为3.89A。
在这里，我们用V ASP计算它的晶格常数。
首先将Pd所对应的POTCAR文件拷贝到目录下。
然后准备好INCAR和KPOINTS文件。
POSCAR文件我们将通过一个tcsh的script来产生。
KPOINTS文件可以如下：Monkhorst PackMonkhorst Pack11 11 110 0 0INCAR文件可以如下：SYSTEM = Pd bulk calculationStartparameter for this run:PREC = AccurateISTART = 0 job : 0-new 1-cont 2-samecutICHARG = 2 charge: 1-file 2-atom 10-constISPIN = 1 spin polarized calculation?Electronic Relaxation 1EDIFF = 0.1E-03 stopping-criterion for ELMLREAL = .FALSE. real-space projectionIonic relaxationEDIFFG = 0.1E-02 stopping-criterion for IOMNSW = 0 number of steps for IOMIBRION = 2 ionic relax: 0-MD 1-quasi-New 2-CGISIF = 2 stress and relaxationPOTIM = 0.10 time-step for ionic-motionTEIN = 0.0 initial temperatureTEBEG = 0.0; TEEND = 0.0 temperature during runDOS related values:ISMEAR = 0 ; SIGMA = 0.05 gaussian smearElectronic relaxation 2 (details)Write flagsLWA VE = F write WA VECARLCHARG = F write CHGCAR产生POSCAR和计算晶格常数的工作可以用以下的PBS script来完成。
VASP自洽场计算
α
r1α
[
]
j
ˆ ˆ ˆ f (1) = h(1) + v HF (1)
Hartree-Fock等效单电子势：
ˆ v
HF
ˆ ˆ (1) = ∑ [J j (1) − K j (1)]
N j
它包含了其他电子对电子1的库仑作用和交换作用。 库仑算符：
ˆ (1) (1) = [ ψ * ( 2) 1 ψ ( 2)dq ]ψ (1) J j ψi 2 i ∫ j r12 j ˆ (1) (1) = [ ψ * ( 2) 1 ψ ( 2)dq ]ψ (1) K j ψi 2 j ∫ j r12 i
1 ˆ(1) + h ( 2) + 1 ψ (1)ψ ( 2) − ψ (1)ψ ( 2) ˆ E = ψ 1 (1)ψ 2 ( 2) − ψ 2 (1)ψ 1 ( 2) h 1 2 2 1 2 r12
1 0 ˆ = 2 × (ε10s + ε 2 s + J 1s 2 s ) − 2 × ψ 1 (1) h (1)ψ 2 (1) ψ 2 ( 2) ψ 1 ( 2) + 2
r ˆ ( r ) = − 1 ∇ 2 − Zα h 1 ∑r 1 2 α 1α
r ˆ v ( r1 ) ：其它电子对电子1的平均库仑排斥作用
若单电子Schrodinger方程已被求解,则多电子体系：
Ψ (1,2,......, N ) = ψ 1 (1)ψ 2 (2).......ψ N ( N ) ˆ E = ΨH Ψ
N /2
[
]
[
]
⎞ ⎟ ⎟ ⎠
电子总能量不等于占据轨道的轨道能之和。 （HF理论是一个双电子理论。） 给定核构型下的分子总能量为总电子能加上核-核排斥：
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
用VASP计算Ｈ原子的能量氢原子的能量为。
在这一节中，我们用VASP计算H原子的能量。
对于原子计算，我们可以采用如下的INCAR文件PREC=ACCURATENELMDL=5make five delays till charge mixingISMEAR=0;SIGMA=0.05use smearing method采用如下的KPOINTS文件。
由于增加K点的数目只能改进描述原子间的相互作用，而在单原子计算中并不需要。
所以我们只需要一个K点。
Monkhorst Pack0Monkhorst Pack111000采用如下的POSCAR文件atom115.00000.00000.00000.0000015.00000.00000.00000.0000015.000001cart000采用标准的H的POTCAR得到结果如下：k-point1:0.00000.00000.0000band No.band energies occupation1-6.3145 1.000002-0.05270.0000030.48290.0000040.48290.00000我们可以看到，电子的能级不为。
Free energy of the ion-electron system(eV)---------------------------------------------------alpha Z PSCENC=0.00060791Ewald energy TEWEN=-1.36188267-1/2Hartree DENC=-6.27429270-V(xc)+E(xc)XCENC= 1.90099128PAW double counting=0.000000000.00000000entropy T*S EENTRO=-0.02820948eigenvalues EBANDS=-6.31447362atomic energy EATOM=12.04670449---------------------------------------------------free energy TOTEN=-0.03055478eVenergy without entropy=-0.00234530energy(sigma->0)=-0.01645004我们可以看到也不等于。
在上面的计算中有个问题，就是H原子有spin,而在上面的计算中我们并没有考虑到spin。
所以如果我们改用LSDA近似，在INCAR中用ISPIN=2的tag，则得到如下结果：k-point1:0.00000.00000.0000band No.band energies occupation1-7.2736 1.000002-0.12290.0000030.45620.0000040.45620.0000050.45620.00000spin component2k-point1:0.00000.00000.0000band No.band energies occupation1-2.41400.000002-0.07010.0000030.51790.0000040.51790.0000050.51790.00000Free energy of the ion-electron system(eV)---------------------------------------------------alpha Z PSCENC=0.00060791Ewald energy TEWEN=-1.36188267-1/2Hartree DENC=-6.68322940-V(xc)+E(xc)XCENC= 2.38615430PAW double counting=0.000000000.00000000 entropy T*S EENTRO=0.00000000eigenvalues EBANDS=-7.27361676atomic energy EATOM=12.04670449---------------------------------------------------free energy TOTEN=-0.88526212eVenergy without entropy=-0.88526212energy(sigma->0)=-0.88526212氢原子的能量约等于。
可以看到在LDA中如果限制自旋，使能级大概提高了。
但是如何理解所得到的能级，由于用到了赝势，本人并不很清楚如何解释能级意义。
用VASP计算Pd金属的晶格常数Pd金属的实验上的晶格常数为。
在这里，我们用VASP计算它的晶格常数。
首先将Pd所对应的POTCAR文件拷贝到目录下。
然后准备好INCAR和KPOINTS文件。
POSCAR文件我们将通过一个tcsh的script来产生。
KPOINTS文件可以如下：Monkhorst Pack0Monkhorst Pack111111000INCAR文件可以如下：SYSTEM=Pd bulk calculationStartparameter for this run:PREC=AccurateISTART=0job:0-new1-cont2-samecutICHARG=2charge:1-file2-atom10-constISPIN=1spin polarized calculation?Electronic Relaxation1EDIFF=0.1E-03stopping-criterion for ELMLREAL=.FALSE.real-space projectionIonic relaxationEDIFFG=0.1E-02stopping-criterion for IOMNSW=0number of steps for IOMIBRION=2ionic relax:0-MD1-quasi-New2-CGISIF=2stress and relaxationPOTIM=0.10time-step for ionic-motionTEIN=0.0initial temperatureTEBEG=0.0;TEEND=0.0temperature during runDOS related values:ISMEAR=0;SIGMA=0.05gaussian smearElectronic relaxation2(details)Write flagsLWAVE=F write WAVECARLCHARG=F write CHGCAR产生POSCAR和计算晶格常数的工作可以用以下的PBS script来完成。
#!/bin/tcsh#PBS-S/bin/sh#PBS-l nodes=4:athlon:ppn=2#PBS-lcput=384:00:00#PBS-m ae#PBS-o output#PBS-e error.log#set parameter set EXEC='vasp'set SRC='/usr/common/executable' #change working directory cd$PBS_O_WORKDIR#copy fresh executable from depository cp-f$SRC/$EXEC.#execute mpi program foreach a(3.33.43.53.63.7)echo"a=$a"cat>POSCAR<<!cubic diamond$a0.50.50.00.00.50.50.50.00.52direct0.00.00.00.250.250.25!mpiexec-nostdin./$EXECset E=`tail-2OSZICAR`echo$a$E>>SUMMARYend#remove executable rm-f$EXEC如果不用不需要用PBS script，则更加简单，如下即可。
将其命名为lattice。
#!/bin/tcsh foreach a(3.53.63.73.83.94.04.14.2)echo"a=$a"cat>POSCAR<<!fcc lattice$a0.50.50.00.00.50.50.50.00.51cartesian0.00.00.0!./vaspset E=`tail-1OSZICAR`echo$a$E>>SUMMARYend用chmod+x lattice，将其改为可执行文件。
然后在命令行里键入./lattice即可。
以下是用USPP-LDA运行完后的SUMMARY文件。
每个计算用时13秒。
（在USPP 中Pd的截断能量是198.955）3.51F=-.52384500E+01E0=-.52371846E+01d E=-.253072E-023.61F=-.58695670E+01E0=-.58683951E+01d E=-.234381E-023.71F=-.62322232E+01E0=-.62311104E+01d E=-.222547E-023.81F=-.63932936E+01E0=-.63921078E+01d E=-.237151E-023.91F=-.64072233E+01E0=-.64058584E+01d E=-.272979E-024.01F=-.63162916E+01E0=-.63147061E+01d E=-.317085E-024.11F=-.61523489E+01E0=-.61504748E+01d E=-.374817E-024.21F=-.59418370E+01E0=-.59396594E+01d E=-.435530E-02用抛物线拟和得到的晶格常数为,固体中每个原子的能量是。
以下是采用PAW-LDA势运行完以后的SUMMARY文件。
每个计算用时20秒。
所以相对来说PAW势所需要的时间多一些，这是因为PAW势的energy cutoff相对比较高（在PAW中Pd的截断能量是250.832）。
3.51F=-.52393107E+01E0=-.52377274E+01d E=-.316665E-023.61 F=-.58814938E+01E0=-.58798653E+01d E=-.325695E-023.71F=-.62451262E+01E0=-.62437004E+01d E=-.285149E-023.81F=-.64049388E+01E0=-.64036223E+01d E=-.263317E-023.91F=-.64158100E+01E0=-.64143798E+01d E=-.286044E-024.01F=-.63210060E+01E0=-.63194198E+01d E=-.317251E-024.11F=-.61536329E+01E0=-.61518107E+01d E=-.364433E-024.21F=-.59385695E+01E0=-.59364165E+01d E=-.430601E-02用抛物线拟和得到的晶格常数为,固体中每个原子的能量可见，PAW-LDA和USPP-LDA给出的晶格常数都和实验吻合的非常好，两者之间的差别也很小。