2024年3月27日发(作者:)

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。