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如何用vasp计算单个原子的能量theenergyzero

OUTCAR

  • OUTCAR一开始告诉VASP的版本信息,在多少个核上运行, 以及服务器的相关情况

  • VASP都会输出一个大大的WARNING,不用care,但是还需要辨别WARNING给出的信息

  • 紧接着WARNING下面是POTCAR、INCAR、POSCAR、KPOINTS的基本信息

  • POTCAR该含有的全部在OUTCAR里都含有,包括POTCAR里面有各个元素的信息,包括价电子

  • grep POTCAR OUTCAR

  • grep TIT OUTCAR #查看有哪些元素

  • grep ENMAX OUTCAR

  • grep ZVAL OUTCAR #查看价电子数目

  • POSCAR的内容:坐标格式,原子位置,以及晶胞的形状大小,体系的对称性以及点群操作相关的信息,在这里我们的体系为C_1的点群

  • KPOINTS, K点基本信息,如果想查看K点个数,可以使用命令grep irreducible OUTCAR 或者 grep irre OUTCAR

  • INCAR基本信息

  • 这里给的就是第一个离子步(Iteration 后面的数字)内,且还是第一个电子步(括号里的数字)的迭代。每一个电子步和离子步完成后,输出结果会在OSZICAR中同步更新

  • 迭代结束,输出主要的结果:费米能级以及能级信息


  • 所以可以通过grep E-fermi OUTCAR查看fermi能级能量

  • 每一个离子步优化好之后的原子坐标,以及每个原子每个方向上的受力情况

  • OUTCAR中与OSZICAR中E0对应(相同)的是energy(sigma->0) = 后面的那个,可以使用命令

  • grep without OUTCAR | tail -1 加tail -1表示取最后一个离子步的能量

  • 最后一个离子步出现 grep required accuracy表示达到收敛标准了,计算可以正常结束

  • 所以可以使用命令grep required OUTCAR命令,如果出现reached required accuracy - stopping structural energy minimisation那么就达到收敛标准了(使用这个命令判断有没有达到收敛)

  • LOOP+表示这个离子步用了多长时间,故而使用命令

  • grep LOOP+ OUTCAR 可以给出每一个离子步花去的时间

  • grep LOOP OUTCAR 可以给出每一个电子步以及离子步花去的时间

  • 如果打开ISPIN=2, LORBIT=11那么就可以在接近末尾的地方得到每个原子的磁矩贡献,比OSZICAR里的磁矩信息更准确

  • 末尾给出本次计算所用的内存,所用的时间

  • 所以就可以使用tail OUTCAR (OUTCAR是vasp的主要输出文件), 这个命令用以查看文件最后面的几行,如果你的OUTCAR 和图中的一样,说明任务已经完成

总结

  • 查看所计算体系的费米能级,使用下面的命令grep fermi OUTCAR | tail -1

  • 查看所计算体系的倒格子基矢,grep irreducible OUTCAR 或者 grep irre OUTCAR

  • 查看所计算体系中原子的受力情况, 在采用vi对OUTCAR编辑时,用下面的命令来查找 ?/TOTAL-FORCE

  • 查看所计算体系的体积,使用下面的命令 grep volume OUTCAR

  • 查看所计算体系的总能,使用下面的命令,grep without OUTCAR | tail -1 ,取E0的值

  • 查看每一个离子步花去的时间grep LOOP+ OUTCAR

  • 查看每一个电子步以及离子步花去的时间grep LOOP OUTCAR

  • 查看有无收敛,使用命令grep required OUTCAR

OSZICAR

  • OSZICAR——优化过程中自洽循环的每一步所对应的能量(包括收敛速度和当前运行时间步信息)

  • N-电子时间步(循环次数)

  • 150 F : 150表示一共跑了150个离子步,而这个第150步跑了有6个电子步

  • E-体系总能

  • dE-当前步与上一步能量差

  • E0:与OUTCAR中energy(sigma->0) = 后面的那个能量对应,一般取这个能量

  • mag给出磁矩

  • d eps-能带结构能量的变化

  • ncg-Ø波函数的优化次数

  • rms-波函数残差(每两步波函数变化)

  • rms(c)-电荷密度残差(前几步电荷密度不参与迭代)

  • DAV:blocked Davidson iteration scheme 的缩写,一个电子自洽算法的缩写,RMM (residual minimization scheme) 和 CG (conjugate-gradientalgorithm)等,这些是由INCAR中的ALGO 参数决定。

责任编辑: 鲁达

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