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1、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POTCARpseudopotentailfileKPOINTSBrillouinzonesamplingPOSCARstructuraldataINCARsteeringparametersChoosingPOTCARfileLDAGGACheckfollowinglineinPOTCARPAW_LDALEXCH=CAor91PAW_GGAGGA=PAW_PBE(VASP4.5)LPAW=T基本任务•计算电子态密度,能带,电荷密度•优化晶体参数•内部自由度弛豫•结构弛豫INCAR输入文件:
2、程序控制参数System=diamondSiISTART=0ENCUT=150.0NELM=200EDIFF=1E-04EDIFFG=-0.02GGA=91NPAR=4NSW=100IBRION=2ISIF=2ISYM=1LWAVE=FLCHARG=FPOSCAR输入文件:原胞中的原子位置DiamondSi3.9基矢的公因子0.00.50.5基矢a10.50.00.5基矢a20.50.50.0基矢a31原胞中的原子个数Direct坐标系选为基矢构成的坐标系0.00.00.0基矢坐标系下原子的位置�1��a�a(j�k)12�1��a�a(i�k)22�1��a�a(i
3、�j)32KPOINTS输入文件:控制K-点的选取方式K-Points0MonkhorstPack111111000POTCAR输入文件:赝势文件USSi4.00000000000000000parametersfromPSCTRare:VRHFIN=Si:s2p2LEXCH=CAEATOM=115.7612eV,8.5082RyGGA=-1.4125-1.4408.0293-.9884eVTITEL=USSiLULTRA=TuseultrasoftPP?IUNSCR=1unscreen:0-lin1-nonlin2-noRPACOR=1.580partialcore
4、radiusPOMASS=28.085;ZVAL=4.000massandvalenzRCORE=2.480outmostcutoffradiusRWIGS=2.480;RWIGS=1.312wigner-seitzradius(auA)ENMAX=150.544;ENMIN=112.908eVEAUG=241.945…………输出文件OUTCARCONTCARCHGCARCHGWAVECARDOSCAREIGENVALOSZICARLOCPOTPROOOUT示例1:用VASP求硅的电子态密度和能带分如下几步:(1).生成4个输入文件:POSCARPOTCARINCAR
5、KPOINTS(2).优化晶格参数,求出能量最低所对应的晶格参数(3).固定晶格参数,求出能态密度(DOSCAR),确定费米能量(4).修改KPOINTS和INCAR输入文件,固定电荷密度,做非自洽计算,得到输出文件EIGENVAL(5).提取数据,画图(1).生成4个输入文件:POSCARPOTCARINCARKPOINTSSystem=diamondSiDiamondSiISTART=05.5ENCUT=150.00.00.50.5K-PointsNELM=2000.50.00.5VASP提供0EDIFF=1E-040.50.50.0各种POTCARMonkhor
6、stPackEDIFFG=-0.022212121Direct000NPAR=40.00.00.0NSW=1IBRION=20.250.250.25ISIF=2ISYM=1(2).优化晶格参数,求出能量最低所对应的晶格参数运行VASP程序,查看SUMMARY.fcc输出文件:(3).固定晶格参数,求出能态密度(DOSCAR),确定费米能量(i)找到平衡晶格常数后,把该值写入到POSCAR文件中,并增加K点数作一个离子步自洽计算(NSW=0,IBRION=-1).(ii)从DOSCAR输出文件中读出态密度和费米能级,费米费米能级也可从OUTCAR中读出.(4).做非自洽
7、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中提出电子结构画出电荷密度•VASP输出电荷密度文件CHGCAR•采用免费程序LEV00处理数据文件CHGCARwww.cmmp.ucl.ac.uk/lev100.070.140.2100.280.340.410.48)-10.55(Å-2-3-3-2-10123(Å)示例2:用VASP求Mg的电子态密度和能带分如下几步:(1).生成4个输入文件:POSCARPOTCARINCARKPOINTS(2).优化晶格参数
