VASP中k点的选择

初学VASP(四) k点的选择

如前所述

The Bloch theorem changes the problem of calculating an infinite number of electronic wavefucntions to one of calculating a finite number of

wavefunctions at an infinite number of k-points. (参见CASTEP的帮助文档，他和VASP是亲兄弟)。

所以呢，一般来说，k点越密越多，计算精度也越高，当然计算成本也越高。

嗯，对于k点的需求，金属>>半导体，绝缘体，不过呢，很多时候主要还是受硬件限制

简约化可以使k点的数目大大下降。对于原子数较多的体系的计算，就需要谨慎的尝试

k点数目，在避免或者预先评估wrap-around error的前提下尽量减少k点数目。

另一个问题是k空间网格(k-points grid)的位置和形状，

是否包括Г点(Gamma点，也可理解为原点)？(一般不包括的话很可能会带来误差，尤其

是使用了tetrahedron方法的时候。暂时还不知道不包括的好处，为了减少k点？)

方形？线形？还是长方形？或者奇形怪状？：）

后文另述。那么现在来看看KPOINTS file的结构：

Line1: comment line 注释行no problem

Line2: k点总数或者'0'自动生成网格(Automatic k-mesh generation)

如果是前者，给出k点总数，又分两种情况

M.全手动Entering all k-points explicitly

Line3: 输入格式标识。直角坐标(Cartesian)或者倒格坐标（Reciprocal）同样的'cCkK' for Cartesian，其他首字母则自动切换到Reciprocal

Line4-n: 逐个k点的描述。格式为x y z W。xyz是三个坐标，W是权重。所有k点的权重相互之间的比例对了就行，VASP会自动归一的

注意C坐标和R坐标的定义

C: k=(2π/a)(x y z) R: k=x*b1+y*b2+z*b3 b1-3为倒格基矢

（这里我们看到xyz只是代表了坐标的顺序，与坐标轴无关）

比如一些常用的高对称性点的C和R坐标：

Point Cartesian coordinates Reciprocal coordinates

(units of 2pi/a) (units of b1,b2,b3)

------------------------------------------------------

G ( 0 0 0 ) ( 0 0 0 )

X ( 0 0 1 ) ( 1/2 1/2 0 )

W ( 1/2 0 1 ) ( 1/2 3/4 1/4 )

K ( 3/4 3/4 0 ) ( 3/8 3/8 3/4 )

L ( 1/2 1/2 1/2 ) ( 1/2 1/2 1/2 )

输入示例：

Example file

4

Cartesian

0.0 0.0 0.0 1.

0.0 0.0 0.5 1.

0.0 0.5 0.5 2.

0.5 0.5 0.5 4.

一般如非必要，可以先用自动模式生成k点，VASP会自动生成一个简约化后的k点矩阵，存于IBZKPT file，可以直接复制里面的数据到KPOINTS file来用，其实这也是这个输入法的主要用途，为了减少重复自动生成格点的时间。

另一个用途是为了做精确的DOS(Density of status)的计算，由于这类计算所需k点数极大，通过全手动尽可能的优化k点也就必需了。

L.半手动/线形模式Strings of k-points for bandstructure calculations

看到啦，对于能带结构的计算，同前面的理由，需要精确的选取k点，在指定的高对称性方向上生成指定数目的k点。

Line2: 指定两点间生成的k点数不同于全自动的总k点数

Line2.5: 'L' for Line-mode 表示是线形模式

Line3: 输入格式标识。同前。C or R

Line4-n: 每行描述一个点格式为x y z。每两行的点连成一线，在两点间生成指定数

目的k点。每两行两行之间以空行区分（不空的话,VASP可能也认得出，没试过）

比如：

10 ! 10 intersections

Line-mode

rec

0 0 0 ! gamma

0.5 0.5 0 ! X

0.5 0.5 0 ! X

0.5 0.75 0.25 ! W

ok，那么更常用的方法是让VASP自动生成网格

Line2: 0 ！number of k-points = 0 ->automatic generation scheme

（!后面字符为注释）

Line3: A for fully automatic or G for Г/Gamma or M for Monkhorst-Pack 若都不是这些首字母，则自动切换为高级模式。

A mode 全自动模式，可以看作以Г点为圆心以l为半径做圆，当然各晶格矢不同时，相应的圆就拉成了椭圆，来确保三个倒格矢方向上覆盖的k点数为l

Line4：length (l)

Useful values for the length vary between 10 (large gap insulators) and 100 (d-metals).

进一步的做法是分别指定三个倒格矢方向上的格点数N1,N2,N3。G mode

Line4: N1 N2 N3

Line5: s1 s2 s3 偏移原点的位矢一般设成0 0 0 啦。

以及Monkhorst-Pack法，生成的格点不包括Г点，从Г点周围1/2长度处开始取点。

M mode

Line4: N1 N2 N3

Line5: s1 s2 s3 同上

所谓的高级模式，就是用C坐标或者R坐标直接输入新的基矢

如

c c

0.25 0 0 0.25 0 0

0 0.25 0 0 0.25 0

0 0 0.25 0 0 0.25

0.0 0.0 0.0 0.5 0.5 0.5

分别等价于

g m

4 4 4 4 4 4

0 0 0 0 0 0

因为存在这种等价关系，所以一般也没有必要使用高级模式

好啦，就这些。最后提醒一点，VASP的帮助文档特别提醒，对于六方晶系，不要用M来自动生成格点，而要用G。

关于tetrahedra方法，帮助文档说用于全手动模式，可选。具体设定原文如下：

In this case, the next line must start with 'T' or 't' signaling that this connection list is supplied. On the next line after this 'control line' one

must enter the number of tetrahedra and the volume weight for a single tetrahedron (all tetrahedra must have the same volume). The volume weight is simply the ratio between the tetrahedron volume and the volume of the (total) Brillouin zone. Then a list with the (symmetry degeneration) weight and the four corner points of each tetrahedron follows (four integers which represent the indices to the points in the k-point list given above, 1 corresponds to the first entry in the list). Warning: In contrast to the weighting factors for each k-point you must provide the correct 'volume weight' and (symmetry degeneration) weight for each tetrahedron - no internal renormalization will be done by VASP!

示例：

Example file

4

Cartesian

0.0 0.0 0.0 1.

0.0 0.0 0.5 1.

0.0 0.5 0.5 2.

0.5 0.5 0.5 4. Tetrahedra

1 0.183333333333333 6 1

2

3 4

VASP参数设置详解

VASP参数设置详解 计算材料2010-11-30 20:11:32 阅读197 评论0 字号：大中小订阅 转自小木虫，略有增减 软件主要功能： 采用周期性边界条件（或超原胞模型）处理原子、分子、团簇、纳米线（或管）、薄膜、晶体、准晶和无定性材料，以及表面体系和固体 l 计算材料的结构参数（键长、键角、晶格常数、原子位置等）和构型 l 计算材料的状态方程和力学性质（体弹性模量和弹性常数） l 计算材料的电子结构（能级、电荷密度分布、能带、电子态密度和ELF） l 计算材料的光学性质 l 计算材料的磁学性质 l 计算材料的晶格动力学性质（声子谱等） l 表面体系的模拟（重构、表面态和STM模拟） l 从头分子动力学模拟 l 计算材料的激发态（GW准粒子修正） 计算主要的四个参数文件：INCAR ,POSCAR,POTCAR ,KPOINTS,下面简要介绍，详细权威的请参照手册 INCAR文件： 该文件控制VASP进行何种性质的计算，并设置了计算方法中一些重要的参数，这些参数主要包括以下几类： 对所计算的体系进行注释：SYSTEM

●定义如何输入或构造初始的电荷密度和波函数：ISTART，ICHARG，INIWAV ●定义电子的优化 –平面波切断动能和缀加电荷时的切断值：ENCUT，ENAUG –电子部分优化的方法：ALGO，IALGO，LDIAG –电荷密度混合的方法：IMIX，AMIX，AMIN，BMIX，AMIX_MAG，BMIX_MAG，WC，INIMIX，MIXPRE，MAXMIX –自洽迭代步数和收敛标准：NELM，NELMIN，NELMDL，EDIFF ●定义离子或原子的优化 –原子位置优化的方法、移动的步长和步数：IBRION，NFREE，POTIM，NSW –分子动力学相关参数：SMASS，TEBEG，TEEND，POMASS，NBLOCK，KBLOCK，PSTRESS –离子弛豫收敛标准：EDIFFG ●定义态密度积分的方法和参数 –smearing方法和参数：ISMEAR，SIGMA –计算态密度时能量范围和点数：EMIN，EMAX，NEDOS –计算分波态密度的参数：RWIGS，LORBIT ●其它 –计算精度控制：PREC –磁性计算：ISPIN，MAGMOM，NUPDOWN –交换关联函数：GGA，VOSKOWN –计算ELF和总的局域势：LELF，LVTOT –结构优化参数：ISIF –等等。 主要参数说明如下： ?SYSTEM：该输入文件所要执行的任务的名字。取值：字符串，缺省值：SYSTEM ?NWRITE：输出内容详细程度。取值：0~4，缺省值：2

vasp在计算磁性的实例和讨论

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，OSZICAR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OSZICAR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OSZICAR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。 设置ISPIN=2就可以计算磁性，铁磁和反铁磁在MAG里设置。最后得到的DOS是分up和down的。 磁性计算 (2006-12-03 21:02) 标签： - 分类：Vasp ·磁性计算

vasp并行总结 安装

一、安装vasp前的软件要求： ①C++编译器用intel的（l_cprof_p_11.1.07） ②Fortran编译器用intel的ifort11（l_cprof_p_11.1.072） ③l_mpi_p_3.2.011 ④MKL 有非商业版本可以免费下载，本来要用l_mkl_p_10.2.5.035的，但发现ifort11里/home/bjwang/intel/Compiler/11.1/072/mkl就有，这里免装，在.bashrc里把ifort11下mkl的路径包括进去。 附完整安装后的.bashrc source /home/bjwang/intel/Compiler/11.1/072/bin/intel64/ifortvars_intel64.sh---ifort source /home/bjwang/intel/Compiler/11.1/073/bin/intel64/iccvars_intel64.sh ---c++ export LD_LIBRARY_PATH=/home/bjwang/intel/Compiler/11.1/072/ifort/mkl/lib/em64t/:$LD_LIBRA RY_PATH ------ifort中包含的mkl source /home/bjwang/intel/impi/3.2.0.011/bin64/mpivars.sh --------l_mpi 请确认mpi、C++、Fortran编译器都已正确安装，并设定好相关的PATH路径和 LD_LIBRARY_PATH路径，具体参见新浪博客的其它相关内容。 示意如下：

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=ACCURATE NELMDL=5make five delays till charge mixing ISMEAR=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 Pack 111 000 采用如下的POSCAR文件 atom1 15.00000.00000.00000 .0000015.00000.00000 .00000.0000015.00000 1 cart 000 采用标准的H的POTCAR 得到结果如下： k-point1:0.00000.00000.0000 band No.band energies occupation 1-6.3145 1.00000 2-0.05270.00000 30.48290.00000 40.48290.00000 我们可以看到，电子的能级不为。 Free energy of the ion-electron system(eV) --------------------------------------------------- alpha Z PSCENC=0.00060791 Ewald energy TEWEN=-1.36188267 -1/2Hartree DENC=-6.27429270 -V(xc)+E(xc)XCENC= 1.90099128 PAW double counting=0.000000000.00000000 entropy T*S EENTRO=-0.02820948 eigenvalues EBANDS=-6.31447362 atomic energy EATOM=12.04670449 ---------------------------------------------------

VASP控制参数文件INCAR的简单介绍

限于能力，只对部分最基本的一些参数(>,没有这个标志的参数都是可以不出现的) 详细说明，在这里只是简单介绍这些参数的设置，详细的问题在后文具体示例中展开。 部分可能会干扰VASP运行的参数在这里被刻意隐去了，需要的同学还是请查看VASP自带的帮助文档原文。 参数列表如下： >SYSTEM name of System 任务的名字*** >NWRITE verbosity write-flag (how much is written) 输出内容详细程度0-3 缺省2 如果是做长时间动力学计算的话最好选0或1(首末步/每步核运动输出) 据说也可以结合shell的tail或grep命令手动输出 >ISTART startjob: restart选项0-3 缺省0/1 for 无/有前次计算的WAVECAR(波函数) 1 'restart with constant energy cut-off' 2 'restart with constant basis set' 3 'full restart including wave function and charge prediction' ICHARG charge: 1-file 2-atom 10-const Default:if ISTART=0 2 else 0 ISPIN spin polarized calculation (2-yes 1-no) default 2 MAGMOM initial mag moment / atom Default NIONS*1 INIWAV initial electr wf. : 0-lowe 1-rand Default 1 only used for start jobs (ISTART=0) IDIPOL calculate monopole/dipole and quadrupole corrections 1-3 只计算第一/二/三晶矢方向适于slab的计算 4 全部计算尤其适于就算孤立分子 >PREC precession: medium, high or low(VASP.4.5+ also: normal, accurate) Default: Medium VASP4.5+采用了优化的accurate来替代high,所以一般不推荐使用 high。不过high可以确保'绝对收敛'，作为参考值有时也是必要的。 同样受推荐的是normal，作为日常计算选项，可惜的是说明文档提供的信息不足。 受PREC影响的参数有四类：ENCUT; NGX,NGY,NGZ; NGXF, NGYF, NGZF; ROPT 如果设置了PREC，这些参数就都不需要出现了 当然直接设置相应的参数也是同样效果的，这里不展开了，随后详释

VASP计算前的各种测试

BatchDoc Word文档批量处理工具 （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 ?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 atom ENCUT = 450.00 eV NELMDL = 5 ! make five delays till charge mixing，详细意义见注释一 ISMEAR = 0 SIGMA=0.1 2、POSCAR文件： atom 15.00 1.00 0.00 0.00 0.00 1.00 0.00 0.00 0.00 1.00 1 Direct 0 0 0 3、KPOINTS文件：（详细解释见注释二。） Automatic Gamma 1 1 1 0 0 0 4、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）， 文档批量处理工具BatchDoc Word 文档批量处理工具BatchDoc Word densitycharge fastermake calculations 。目的是“非自洽”指的是保持“非自Charge density is used to set up the Hamiltonian, 所以不变，由于洽”也指保持初始的哈密顿量不变。: B）默认值（default value）(时) 当ISTART=0, INIWANELMDL = -5 V=1, and IALGO=8 ) ISTART=0, INIWA V=1, and IALGO=48( NELMDL = -12 时当 ) 其他情况下NELMDL = 0 ( NELMDL might be positive or negative. ionic each applied means A positive number that after a delay is （movement -- in general not a convenient option. ）在每次核运动之后（只在A negative value results in a delay only for the start-configuration. 第一步核运动之前）NELMDL”为什么可以减少计算所需的时间？C）关键词“ the the is Charge density used Hamiltonian, to set then up wavefunctions are optimized iteratively so that they get closer to the exact a optimized wavefunctions wavefunctions of Hamiltonian. this From the old with density charge is calculated, the which is then mixed new Manual P105input-charge density. A brief flowchart is given below.（参自页） 是比较离谱的，在前一般情况下，the initial guessed wavefunctions 不变、保持初始的density次非自洽迭代过程中保持NELMDLcharge

VASP-INCAR参数设置

V A S P-I N C A R参数设置-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

1. 结构优化 (Opt) SYSTEM = opt ISTART = 0 INIWAV = 1 ICHARG = 2 ISPIN = 2 LREAL = Auto ENCUT = 400 PREC = high NSW= 600 NELM = 60 IBRION = 2 ISIF = 2 POTIM = 0.1 ALGO= Fast LVDW = .TRUE. EDIFF = 1E-5 EDIFFG = 1E-4 or -0.05 # 体系需计算TS时，全部结构优化EDIFFG均设置为-0.05 ISMEAR = 0 SIGMA = 0.2 LCHARG = .FALSE. LWAVE = .FALSE.

2. 过渡态搜索 (TS): 计算时先进行低精度计算，再进行高精度计算 SYSTEM= TS ISTART = 0 INIWAV = 1 ICHARG = 2 ISPIN = 2 LREAL = Auto ENCUT = 400 PREC = high NSW = 600 NELMIN = 6 IBRION = 3 or 1 # 过渡态计算低精度为3，高精度为1 ISIF = 2 POTIM = 0.01 ALGO = Fast LVDW = .TRUE. EDIFF = 1E-5 EDIFFG = -1 or -0.05 # 过渡态计算低精度为-1，高精度为-0.05 ISMEAR = 0 SIGMA = 0.05 LCHARG= .FALSE. LWAVE= .FALSE. IMAGES=8 # TS专属设置 SPRING=-5 # TS专属设置 LCLIMB=.TRUE. # TS专属设置

vaspkit.014安装使用说明

vaspkit-0.14 修正版发布 安装下载指南 1、下载网址： https://www.wendangku.net/doc/313519401.html,/downloads221/sourcecode/unix_linux/detail1038949.html （免费的） 2、利用xshell将软件包拷到系统中，建立文件夹vaspkit。 3、在gunzip vaspkit-0.14.tar.gz等到vaspkit-0.14.tar，再tar –xvf vaspkit-0.14.tar得到文件 夹vaspkit-0.14。 4、进入vaspkit-0.14文件夹，cat INSTALL，发现 Just do one thing: make Then you will get vaspkit program.然后退出，在vaspkit-0.14目录下输入make命令，得到vaspkit 可执行文件。 5、再将vaspkit文件分别拷到需要进行计算的文件下进行计算即可，输入./vasokit出现如下的运行页面。按照需要输入不同的数字即可。 相信很多人都为vasp计算结果的处理感到很头痛，网上虽然有很多处理vasp计算结果的软件或者脚本，不过要么只针对于某一个问题，要么使用不太友好。为此，我弄了一个软件包，把结构可视化，提取态密度，能带，电荷，自旋密度等数据等功能整合到一个软件包里，方便大家的使用。由于时间有限，我只花了两天时间做得，所以vaspkit工具包比较粗糙，而且有很多bug, 目前只实现最基本的功能。由于vaspkit 目前处于测试阶段，要不断的更新，所以不上传到论坛了。感兴趣的朋友可以到下载。希望大家能提出宝贵的意见以及需要增加的功能。同时，我们希望对vaspkit感兴趣的朋友一起加入并不断地增加功能，让vaspkit能成为一个很强大的数据处理工具。在此，特别感谢论坛版主csfn, foxhunter, 语过添情以及蓝等朋友的支持。 当前版本：0.14 . 1,修正若干bug; 2,增加输出xsf格式结构文件; 3,增加输出DOS积分; 4,增加提取指定原子指定轨道的能带数据. 主要功能有： 1，把POSCAR 或者CONTCAR转化为cif或xsf格式。 2，提取电荷，自旋密度，使用vesta软件可视化。 3，提取总，投影态密度数据； 4，提取总，投影能带数据。 期待增加功能： 1，增加计算差分电荷数据； 2，xsf格式电荷密度。 文件输出格式： 1，结构可视化文件输出文件为poscar.cif 或contcar.cif, 用MS, VESTA或其它可视化软件软件打开；2，总态密度输出文件为tdos.dat, 偏态密度文件为pdos.dat, 使用origin或gnuplot绘制。 3，能带数据输出文件名为band-x.dat . 同样使用origin或gnuplot绘制。 4,电荷和自旋密度输出文件名分别为chgden.dat 和spnden.dat, 用VESTA打开。注意同时把OUTCAR

vasp计算参数设置

软件主要功能： 采用周期性边界条件（或超原胞模型）处理原子、分子、团簇、纳米线（或管）、薄膜、晶体、准晶和无定性材料，以及表面体系和固体 l 计算材料的结构参数（键长、键角、晶格常数、原子位置等）和构型 l 计算材料的状态方程和力学性质（体弹性模量和弹性常数） l 计算材料的电子结构（能级、电荷密度分布、能带、电子态密度和ELF） l 计算材料的光学性质 l 计算材料的磁学性质 l 计算材料的晶格动力学性质（声子谱等） l 表面体系的模拟（重构、表面态和STM模拟） l 从头分子动力学模拟 l 计算材料的激发态（GW准粒子修正） 计算主要的四个参数文件：INCAR ,POSCAR,POTCAR ,KPOINTS,下面简要介绍，详细权威的请参照手册 INCAR文件： 该文件控制VASP进行何种性质的计算，并设置了计算方法中一些重要的参数，这些参数主要包括以下几类： l 对所计算的体系进行注释：SYSTEM l 定义如何输入或构造初始的电荷密度和波函数：ISTART，ICHARG，INIWA V l 定义电子的优化 –平面波切断动能和缀加电荷时的切断值：ENCUT，ENAUG –电子部分优化的方法：ALGO，IALGO，LDIAG –电荷密度混合的方法：IMIX，AMIX，AMIN，BMIX，AMIX_MAG，BMIX_MAG，WC，INIMIX，MIXPRE，MAXMIX –自洽迭代步数和收敛标准：NELM，NELMIN，NELMDL，EDIFF l 定义离子或原子的优化 –原子位置优化的方法、移动的步长和步数：IBRION，NFREE，POTIM，NSW –分子动力学相关参数：SMASS，TEBEG，TEEND，POMASS，NBLOCK，KBLOCK，PSTRESS –离子弛豫收敛标准：EDIFFG l 定义态密度积分的方法和参数 –smearing方法和参数：ISMEAR，SIGMA –计算态密度时能量范围和点数：EMIN，EMAX，NEDOS –计算分波态密度的参数：RWIGS，LORBIT l 其它 –计算精度控制：PREC –磁性计算：ISPIN，MAGMOM，NUPDOWN –交换关联函数：GGA，VOSKOWN –计算ELF和总的局域势：LELF，LVTOT –结构优化参数：ISIF –等等。 主要参数说明如下： ? SYSTEM：该输入文件所要执行的任务的名字。取值：字符串，缺省值：SYSTEM

vasp 安装心得

VASP5.2安装心得 2014-05-07 来源：小木虫作者： yysskk 花了五天时间终于学会怎么装VASP了，在此写下心得体会，供后人参考。个人觉得最难的一步就是makefile文件，网上流传着各种各样的版本，每个人都说自己编译成功了，却又各不相同，也说不清为什么，给新手极大的困扰。在此会详细介绍makefile的文件结构。其余大部分内容都是参考前人的，就不一一注明出处了。 一、系统、编译程序及准备工作 我用的是centos6.5+icc2011+ifort2011+openmpi1.6.5 1.1编译器安装 系统安装不说了，网上教程多得是。Icc和ifort可以申请免费非商业版本，icc和ifort都各自带了一个MKL，使用的时候别搞混了。装2011的时候会缺组件，用yum都可以免费下载。装编译器的时候会要求关闭selinux，按照给出的步骤关闭即可。之后会说系统不兼容，但是可以继续装，默认安装路径是在/opt下面。装完之后会有提示，把安装目录 /bin/ifortvars.sh 写到环境变量中，注意32/64位系统的参数不一样。C语言编译器建议用icc，毕竟是intel出品，针对自家cpu肯定有大量优化，效率上高于gcc是肯定的。这是装完之后的提示： For csh/tcsh: $ source install-dir/bin/compilervars.csh intel64 For bash: $ source install-dir/bin/compilervars.sh intel64 To invoke the installed compilers:

VASP磁性计算总结篇_共7页

以下是从VASP在线说明书整理出来的非线性磁矩和自旋轨道耦合的计算说明。非线性磁矩计算： 1）计算非磁性基态产生WAVECAR和CHGCAR文件。 2）然后INCAR中加上 ISPIN=2 ICHARG=1 或 11 ！读取WAVECAR和CHGCAR文件 LNONCOLLINEAR=.TRUE. MAGMOM= 注意：①对于非线性磁矩计算，要在x, y 和 z方向分别加上磁矩，如MAGMOM = 1 0 0 0 1 0 ！表示第一个原子在x方向，第二个原子的y方向有磁矩 ②在任何时候，指定MAGMOM值的前提是ICHARG=2（没有WAVECAR和CHGCAR文件）或者ICHARG=1 或11（有WAVECAR和CHGCAR文件），但是前一 步的计算是非磁性的（ISPIN=1）。 磁各向异性能（自旋轨道耦合）计算： 注意： LSORBIT=.TRUE. 会自动打开LNONCOLLINEAR= .TRUE.选项，且自旋轨 道计算只适用于PAW赝势，不适于超软赝势。 自旋轨道耦合效应就意味着能量对磁矩的方向存在依赖，即存在磁各向异性能（MAE），所以要定义初始磁矩的方向。如下： LSORBIT = .TRUE. SAXIS = s_x s_y s_z (quantisation axis for spin) 默认值： SAXIS=(0+,0,1)，即x方向有正的无限小的磁矩，Z方向有磁矩。 要使初始的磁矩方向平行于选定方向，有以下两种方法： MAGMOM = x y z ! local magnetic moment in x,y,z SAXIS = 0 0 1 ! quantisation axis parallel to z or MAGMOM = 0 0 total_magnetic_moment ! local magnetic moment parallel to SAXIS （注意每个原子分别指定） SAXIS = x y z !quantisation axis parallel to vector (x,y,z)，如 0 0 1 两种方法原则上应该是等价的，但是实际上第二种方法更精确。第二种方法允许读取已存在的WAVECAR（来自线性或者非磁性计算）文件，并且继续另一个

初学VASP中电子态密度计算设置参考

初学VASP中电子态密度计算基本设置参考主要分成三步：一、结构优化；二、静态自洽计算；三、非自洽计算以Al－FCC为例子 第一步结构优化 输入文件（INCAR, POTCAR, POSCAR, KPOINT） INCAR文件 System=Al ISTART=0 ISMEAR=1 SIGMA=0.2 ISPIN=2 GGA=91; VOSKOWN=1; EDIFF=0.1E-05; EDIFFG=-0.01 IBRION=2 NSW=50 ISIF=2 (OR 3) NPAR=10 POTCAR 文件直接在势库中拷贝 POSCAR文件 Al 4.05 1.0 0.0 0.0 0.0 1.0 0.0

0.0 0.0 1.0 4 Direct 0.0 0.0 0.0 0.5 0.5 0.0 0.5 0.0 0.5 0.0 0.5 0.5 KPOINT 文件 Automatic generation Mohkorst Pack 15 15 15 0.0 0.0 0.0 第二步静态自洽计算 INCAR：PREC = Medium，ISTART = 0，ICHARG = 2，ISMEAR = -5输入文件（INCAR, POTCAR, POSCAR, KPOINT） INCAR文件 System=Al ISTART=0 ISMEAR=1 SIGMA=0.2 ISPIN=2

GGA=91; VOSKOWN=1; EDIFF=0.1E-05; EDIFFG=-0.01 #IBRION=2 #NSW=50 #ISIF=2 (OR 3) NPAR=10 POTCAR 文件直接在势库中拷贝 POSCAR文件 Al 4.05 1.0 0.0 0.0 0.0 1.0 0.0 0.0 0.0 1.0 4 Selective Dynamic Direct 0.0 0.0 0.0 T T T 0.5 0.5 0.0 T T T 0.5 0.0 0.5 T T T 0.0 0.5 0.5 T T T KPOINT 文件 Automatic generation

VASP经典学习教程,有用

VASP 学习教程太原理工大学量子化学课题组 2012/5/25 太原

目录 第一章Linux命令 (1) 1.1 常用命令 (1) 1.1.1 浏览目录 (1) 1.1.2 浏览文件 (1) 1.1.3 目录操作 (1) 1.1.4 文件操作 (1) 1.1.5 系统信息 (1) 第二章SSH软件使用 (2) 2.1 软件界面 (2) 2.2 SSH transfer的应用 (3) 2.2.1 文件传输 (3) 2.2.2 简单应用 (3) 第三章V ASP的四个输入文件 (3) 3.1 INCAR (3) 3.2 KPOINTS (4) 3.3 POSCAR (4) 3.4 POTCAR (5) 第四章实例 (5) 4.1 模型的构建 (5) 4.2 V ASP计算 (8) 4.2.1 参数测试 (8) 4.2.2 晶胞优化(Cu) (13) 4.2.3 Cu(100)表面的能量 (2) 4.2.4 吸附分子CO、H、CHO的结构优化 (2) 4.2.5 CO吸附于Cu100表面H位 (4) 4.2.6 H吸附于Cu100表面H位 (5) 4.2.7 CHO吸附于Cu100表面B位 (6) 4.2.8 CO和H共吸附于Cu100表面 (7) 4.2.9 过渡态计算 (8)

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/CH4 cd .. 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-Rh111 1.1.4 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。 如：rm INCAR rm a* (删除以a开头的所有文件) rm -rf abc (强制删除文件abc) tar：解压缩文件。压缩文件？？rar 1.1.5 系统信息 df：分区占用大小。如：df -h du：各级目录的大小。 top：运行的任务。 ps ax：查看详细任务。 kill：杀死任务。如：kill 12058 （杀死PID为12058的任务）注：PID为top命令的第一列数字。

VASP遇到小总结问题

VASP 计算的过程遇到的问题 01、第一原理计算的一些心得 （1）第一性原理其实是包括基于密度泛函的从头算和基于Hartree-Fock自洽计算的从头算，前者以电子密度作为基本变量（霍亨伯格-科洪定理），通过求解Kohn-Sham方程，迭代自洽得到体系的基态电子密度，然后求体系的基态性质；后者则通过自洽求解Hartree-Fock方程，获得体系的波函数，求基态性质； 评述：K-S方程的计算水平达到了H-F水平，同时还考虑了电子间的交换关联作用。 （2）关于DFT中密度泛函的Functional，其实是交换关联泛函 包括LDA，GGA，杂化泛函等等 一般LDA为局域密度近似，在空间某点用均匀电子气密度作为交换关联泛函的唯一变量，多数为参数化的CA-PZ方案； GGA为广义梯度近似，不仅将电子密度作为交换关联泛函的变量，也考虑了密度的梯度为变量，包括PBE,PW,RPBE等方案，BL YP泛函也属于GGA； 此外还有一些杂化泛函，B3L YP等。 （3）关于赝势 在处理计算体系中原子的电子态时，有两种方法，一种是考虑所有电子，叫做全电子法，比如WIEN2K中的FLAPW方法(线性缀加平面波)；此外还有一种方法是只考虑价电子，而把芯电子和原子核构成离子实放在一起考虑，即赝势法，一般赝势法是选取一个截断半径，截断半径以内，波函数变化较平滑，和真实的不同，截断半径以外则和真实情况相同，而且赝势法得到的能量本征值和全电子法应该相同。 赝势包括模守恒和超软，模守恒较硬，一般需要较大的截断能，超软势则可以用较小的截断能即可。另外，模守恒势的散射特性和全电子相同，因此一般红外，拉曼等光谱的计算需要用模守恒势。 赝势的测试标准应是赝势与全电子法计算结果的匹配度，而不是赝势与实验结果的匹配度，因为和实验结果的匹配可能是偶然的。 （4）关于收敛测试 （a）Ecut，也就是截断能，一般情况下，总能相对于不同Ecut做计算，当Ecut增大时总能变化不明显了即可；然而，在需要考虑体系应力时，还需对应力进行收敛测试，而且应力相对于Ecut的收敛要比总能更为苛刻，也就是某个截断能下总能已经收敛了，但应力未必收敛。 （b）K-point，即K网格，一般金属需要较大的K网格，采用超晶胞时可以选用相对较小的K网格，但实际上还是要经过测试。 （5）关于磁性 一般何时考虑自旋呢？举例子，例如BaTiO3中，Ba、Ti和O分别为+2，+4和-2价，离子全部为各个轨道满壳层的结构，就不必考虑自旋了；对于BaMnO3中，由于Mn+3价时d 轨道还有电子，但未满，因此需考虑Mn的自旋，至于Ba和O则不必考虑。其实设定自旋就是给定一个原子磁矩的初始值，只在刚开始计算时作为初始值使用，具体的可参照磁性物理。 （6）关于几何优化 包括很多种了，比如晶格常数和原子位置同时优化，只优化原子位置，只优化晶格常数，还有晶格常数和原子位置分开优化等等。

VASP安装说明(简单易懂)

VASP安装说明（简单易懂） 1．安装linux 由于不熟悉linux的操作，所以很多问题无法解决，所以直接在windows下面安装了虚拟机然后安装linux操作系统。 (1) 虚拟机的安装 我所使用的是VMware，安装过程同普通的windows下软件的安装。下载地址：www．https://www.wendangku.net/doc/313519401.html,或者www．https://www.wendangku.net/doc/313519401.html, (2) VMware配置linux，过程如下： a)选择File菜单下的“New Virtual Machine”出现新虚拟机向导后单击“下一步” 选择“Typical”典型安装。 b)再单击“下一步”，在选择操作系统界面的“Guest Operation System”中选择 “Linux”，然后单击Version对应的下拉菜单选择具体的Linux版本，此处我选择的是“Red Hat Linux”。 c)单击“下一步”进入安装目录选择界面。该界面上面的文本框是系统的名字，保持默认值即 可，下面的文本框需要选择虚拟机操作系统的安装位置。 d)根据需要选择好后，单击“下一步”按钮，出现设置虚拟机内存大小的界面。Linux9．O对 内存的要求是：文本模式至少需要64MB；图形化模式至少需要

128MB，推荐使用192MB。我选 择的是192MB。 e)单击“下一步”按钮进入网络连接方式选择界面。VMware有四种网络设置方式，一般来说， Bridged方式使虚拟机就像网络内一台独立的计算机一样，最为方便好用(四种连网方式的区 别可参考VMware的有关资料)。此处我选择Brided方式。 f)单击“下一步”按钮进入虚拟磁盘的设置界面。这里有三种方式(Create a new virtual disk、Use an existing virtual disk、Use a physical disk)可供选 择、建议初学者选择“Create a new Virtual disk”，其含义是新建一个虚拟磁盘，该 虚拟磁盘只是主机下的一个独立文件。 g)在“下一步”中设置磁盘大小。在此、我们采用默认的4GB。 h)单击“下一步”进入文件存放路径选择界面。 在此界面可单击Browse按钮进行设置。此处我们使用默认值，单击“完成”按钮。 至此，完成一个虚拟机的配置。 (2) VMware下linux的安装 安装前需做好准备工作：购买一套Red Hat Linux 9．0的安装盘，共三张。或下载Red Hat Linux 9．0安装所需要的三个

用VASP进行Partial Charge分析实例

用VASP进行Partial Charge分析实例 VASP Version : 4.6 在这篇文章中，我将首先介绍Partial Charge的概念，以及如何用VASP具体的计算Partial Charge。首先，所谓的Partial Charge是针对与Total Charge来说的，指的是某个能量范围、某个K点或者某个特定的态所对应的电荷密度。在文献中最常见的是价带顶部，导带底部，表面态或者局域态所对应的Partial Charge。通过分析这些态所对应的Partial Charge，可以得到体系的一些性质，比如局域态具体的是局域在哪个原子上等。我将通过具体的例子说明如何用VASP进行Partial Charge Analysis。 进行Partial Charge Analysis的第一步是进行自洽的计算，得到体系的电子结构。这一步的计算采用通常的INCAR和KPOINTS文件。在自洽计算结束后，我们需要保存WAVECAR文件。（通过在INCAR文件中设置LWAVE=TRUE实现）在这个例子中，假设我们需要计算一个硅纳米线的导带和价带的Partial Charge。硅纳米线的结构如下： 第二步是画出能带结构，以决定你需要画哪条能带的那个K点的态所对应的Partial Charge。关于具体如何用VASP画能带，请参见用VASP4.6计算晶体硅能带实例一文。我们得到硅纳米线的能带结构如下： 画能带时有些小技巧。你可以用一些支持列模块的编辑器，如UltraEdit，将OUTCAR里的各个K点所对应的本征值粘贴到Origin中。这一步完成后，在Origin中做一个矩阵转置，然后将K点坐标贴到第一列，并将其设为X坐标。如此画出来的基本上就是能带图了。在Origin 中可以通过设置纵轴范围来更加清楚的区分费米能级附近的各条能带。如上的硅纳米线所对应的能带结构图如下： 决定画哪条能带，或者那些感兴趣的K点之后，有如下几种方法计算不同的Partial Charge。如果你希望计算价带顶端的Partial Charge，则需要首先通过能带结构图确定价带的能带标号。需要注意，进行Partial Charge分析必须要保留有自洽计算的WAVECAR才可以。 第一种Partial Charge分析的INCAR ISTART = 1 job : 0-new 1-cont 2-samecut ICHARG = 1 charge: 1-file 2-atom 10-const LPARD=.TRUE. IBAND= 20 21 22 23 KPUSE= 1 2 3 4 LSEPB=.TRUE. LSEPK=.TRUE. 这样的INCAR给出的是指定能带，指定K点所对应的Partial Charge。分析导带、价带等的Partial Charge特性，通常采用的都是这种模式。 第二种Partial Charge分析的INCAR ISTART = 1 job : 0-new 1-cont 2-samecut ICHARG = 1 charge: 1-file 2-atom 10-const LPARD=.TRUE. EINT = -10.3 -5.1 LSEPB=.FALSE. LSEPK=.FALSE. 这样的INCAR给出的是在能量之间的Partial Charge。这种模式适合于分析某个能量区间内的波函数的性质。 第三种Partial Charge分析的INCAR ISTART = 1 job : 0-new 1-cont 2-samecut

VASP使用总结

VASP计算的理论及实践总结 一、赝势的选取 二、收敛测试 1、VASP测试截断能和K 点 2、MS测试 三、结构弛豫 四、VASP的使用流程（计算性质） 1、VASP的四个输入文件的设置 2、输出文件的查看及指令 3、计算单电能 (1) 测试截断能 (2) 测试K点 4、进行结构优化 5、计算弹性常数 6、一些常用指令

一、赝势的选取 VASP赝势库中分为：PP和PAW两种势，PP又分为SP（标准）和USPP（超软）。 交换关联函数分为：LDA（局域密度近似）和GGA（广义梯度近似）。GGA 又分为PW91和PBE。 在VASP中，其中pot ,pot-gga是属于超软势（使用较少）。Paw, paw-pbe ,和paw-gga是属于PAW。采用较多的是PAW-pbe 和PAW-gga。 此外vasp 中的赝势分为几种，包扩标准赝势(没有下标的)、还有硬（harder）赝势(_h)、软（softer）赝势(_s), 所谓的硬（难以赝化），就是指该元素原子的截断动能比较大，假想的势能与实际比较接近，计算得到的结果准确，但比较耗时，难以收敛。软（容易赝化），表示该元素原子的截断动能比较小，赝势模型比较粗糙，但相对简单，可以使计算很快收敛（比如VASP开发的超软赝势）。即硬的赝势精度高，但计算耗时。软的精度低，容易收敛，但节省计算时间。 另一种情况：如Gd_3，这是把f电子放入核内处理，对于Gd来说，f电子恰好半满。所以把f电子作为价电子处理的赝势还是蛮好的（类似还有Lu，全满）。（相对其他的4f元素来说，至于把f电子作为芯内处理，是以前对4f元素的通用做法。计算结果挺好） 常用的做法是：用两种赝势测试一下对自己所关心的问题的影响情况。在影响不大的情况下，选用不含4f电子的赝势（即后缀是3），一来减少计算量，二来避免DFT对4f电子的处理。 【1.赝势的选择： vasp的赝势文件放在目录~/vasp/potentials 下，可以看到该目录又包含五个子目录pot pot_GGA potpaw potpaw_GGA potpaw_PBE ，其中每一个子目录对应一种赝势形式。

初学VASP最重要的INCAR参数

初学VASP(六) 最重要的INCAR参数 初学VASP(六) 最重要的INCAR参数 INCAR是决定how to do 的文件 限于能力，只对部分最基本的一些参数(>,没有这个标志的参数都是可以不出现的) 详细说明，在这里只是简单介绍这些参数的设置，详细的问题在后文具体示例中展开。 部分可能会干扰VASP运行的参数在这里被刻意隐去了，需要的同学还是请查看VASP自带 的帮助文档原文。 参数列表如下： >SYSTEM name of System 任务的名字 *** >NWRITE verbosity write-flag (how much is written) 输出内容详细程度 0-3 缺省2 如果是做长时间动力学计算的话最好选0或1(首末步/每步核运动输出) 据说也可以结合shell的tail或grep命令手动输出 >ISTART startjob: restart选项 0-3 缺省0/1 for 无/有前次计算的WAVECAR(波函数) 1 'restart with constant energy cut-off' 2 'restart with constant basis set' 3 'full restart including wave function and charge prediction' ICHARG charge: 1-file 2-atom 10-const Default:if ISTART=0 2 else 0 ISPIN spin polarized calculation (2-yes 1-no) default 2 MAGMOM initial mag moment / atom Default NIONS*1 INIWAV initial electr wf. : 0-lowe 1-rand Default 1 only used for start jobs (ISTART=0) IDIPOL calculate monopole/dipole and quadrupole corrections 1-3 只计算第一/二/三晶矢方向适于slab的计算 4 全部计算尤其适于就算孤立分子 >PREC precession: medium, high or low(VASP.4.5+ also: normal, accurate)