VASP程序使用PPT.ppt

按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,*,VASP,(Vienna Ab-initio Simulation Package),程序使用,章永凡,(福州大学化学系，2009年5月),1,VASP,基本原理简介,基本知识,常用关键词使用说明,计算结果处理,2,VASP,程序基本原理,VASP,是,基于,赝势平面波基组,的,密度泛函,程序,，其前身是,CASTEP 1989,版本，其基本原理如下：,根据,Bloch,定理,，对于周期体系，其,电子波函数,可以写为,单胞,部分和,类波,部分的乘积：,其中，单胞部分的波函数可以用一组在,倒易空间,的平面,波来表示：,3,这样，电子波函数可以写为平面波的加和：,根据密度泛函理论，波函数通过求解,KohnSham,方程,来确定：,i,：,KohnSham,本征值,V,ion,：,电子与核之间的作用势,V,H,和,V,XC,：,电子的,Hartree,势和交换,相关势,4,基于平面波表示的,KohnSham,方程：,上式中动能项是,对角化,的，通过求解上式方括号中的,哈密顿矩,阵,来求解,KS,方程，该矩阵的大小由,截至能(,cutoff energy,),来决定。,5,尝试电子密度和尝试波函数,写出交换相关势表达式,构造哈密顿量,子空间对角化，优化迭代,自由能的表达式,E,新电子密度，与尝试电子密度比较,输出结果，写波函数,是,否,6,与,原子轨道基组,相比，,平面波,基组,有如下优点：,无需考虑,BSSE,校正,；,平面波基函数的具体形式不依赖于核的坐标，这样，一方面，价电子对离子的作用力可以直接用,Hellman-Feymann,定理,得到解析的表达式，计算显得非常方便，另一方面也使能量的计算在不同的原子构象下具有基本相同的精度；,很方便地采用快速,傅立叶变换(,FFT),技术,，使能量、力等的计算在,实空间,和,倒易空间,快速转换，这样计算尽可能在方便的空间中进行；,计算的,收敛性,和精确性比较容易控制，因为通过截断能的选择可以方便控制平面波基组的大小。,7,平面波基组方法的不足之处：,所求得的,波函数很难寻找出一个直观的物理或化学图象与化学家习惯的原子轨道的概念相联系，即其结果与化学家所感兴趣的成键和轨道作用图象很难联系出来，这就为我们计算结果的分析带来了困难,；,考察某些物理量时，例如原子电荷，涉及到积分范围的选取，这造成所得物理量的绝对值意义不大；,有些方法，例如杂化密度泛函方法不易于采用平面波基组方法实现。,8,VASP,程序基本知识,1.,VASP,程序主要功能：,能量计算,J.Phys.Chem.C,2008,112,191,9,能带结构,DOS,2)电子结构(能带结构、,DOS、,电荷密度分布),10,电荷密度分布,J.Phys.Chem.B,2005,109,19270,11,3)构型优化(含过渡态)和反应途径,J.Phys.Chem.B,2006,110,15454,12,4)频率计算和,HREELS,能谱模拟,J.Phys.Chem.C,2007,111,7437,13,5)STM,图像模拟,Surf.Sci.,2007,601,3488,14,6)UPS,能谱图像模拟,Surf.Sci.,2007,601,3488,15,7),材料光学性质计算,8),其它性质计算，包括功函、力学性质等,16,2,.重复平板模型(或层晶模型)：,VASP,程序采用重复平板模型来模拟零维至三维体系,零维分子体系,17,D,v,:Vacuum thickness (10 A),二维固体表面,18,说明：,重复平板模型中的平移矢量长度必须合理选择，以保证：,对于分子体系，必须保证相邻重复单元中最近邻原子之间的,距离必须至少710埃以上；,对于一维体系，相邻两条链最近邻原子之间的距离必须至少,710埃以上；,对二维体系，上下两个平板最近邻原子之间的距离必须至少,710埃以上；,严格意义上，通过考察体系总能量/能量差值对真空区大小的,收敛情况来确定合理的平移矢量长度。,19,3.,K,网格大小的选择：,对于一维至三维体系的计算，需涉及,k,点数目的选择，对,于,K,点的确定，它与布里渊区的形状以及对称性有关。,VASP,的,K,点输入方法有多种，其中最常用的是直接给定,K-mesh,的大小，,然后程序根据布里渊区的形状以及对称性自动生成各,K,点的坐,标和权重。,对于,K-mesh,的确定方法，通常通过考察总能量/能量差的,收敛,程度来确定，能量的,收敛,标准是1,meV/atom。,多数情况下，对半导体或绝缘体较小的,K-mesh,能量就可以,收敛，对于导体，一般需要较大的,K-mesh。,20,21,硅体相总能量随,K-mesh,大小的变化情况,22,4.,Cutoff energy,大小的选择：,截至能,的大小直接影响到计算结果的精度和计算速度，,因此，它是平面波计算方法的一个重要参数。,理论上截至能越大计算结果也可靠，但截至能大小决定,了计算中,平面波,的数目，平面波数目越多计算时间约长、内,存开销越大。,一般根据所求物理量来确定截至能，例如计算体模量以,及弹性系数时，需要较高的截至能，而通常的构型优化只要,中等大小的截至能即可，另外动力学模拟时，可选取低的截,至能。,23,不同元素在构造其赝势时，有各自的截至能，对于,VASP，,在缺省情况下，选取的是中等大小的截至能，这对于求解多,数物理量是足够的。严格意义上，截至能的确定与,K-mesh,大,小的确定类似，也是通过考察在总能量的收敛情况来确定(即,保证总能量收敛至1,meV/atom,)。,24,硅体相总能量随,cutoff energy,大小的变化情况,25,5.,VASP,输入和输出文件：,输入文件(,文件名必需大写,),INCAR:,其内容为关键词，确定了计算参数以及目的；,POSCAR:,构型描述文件，主要包括平移矢量、原子类,型和数目、以及各原子坐标；,KPOINTS:K,点定义文件，可手动定义和自动产生；,POTCAR:,各原子的赝势定义文件。,26,主要输出文件,OUTCAR:,最主要的输出文件，包含了所有重要信息；,OSZICAR:,输出计算过程的,能量迭代信息,；,CONTCAR:,内容为,最新一轮的构型,(分数坐标，,可用于续算,)；,CHGCAR,和,CHG,:,电荷密度；,WAVECAR:,波函数文件；,EIGENVAL:,记录各,K,点的,能量本征值,，用于绘制能带图；,XDATCAR,:,构型迭代过程中各轮的构型信息(分数坐标，用于,动力学模拟)；,DOSCAR,:,态密度信息。,27,POSCAR,文件内容说明：,Silicon bulk,(Title),2.9,(Scaling factor or lattice constant),0.0 1.0 1.0,(,第一个平移矢量的方向),1.0 0.0 1.0,(,第二个平移矢量的方向),1.0 1.0 0.0,(,第三个平移矢量的方向),2,(,单胞内原子数目以及原子种类),Selective dynamics,(,表示对构型进行部分优化，如果没这行，则表示全优化),Direct,(,表示所采用的为分数坐标，如果内容为,Car，,则坐标单位为埃),0.125 0.125 0.125 T T T,(,各原子坐标以及哪个方向坐标放开优化),-0.125 -0.125 -0.125 T T T,28,surface of mgo(100)(2*2)Mg,1.00000000000000,5.9459999999999997 0.0000000000000000 0.0000000000000000,0.0000000000000000 5.9459999999999997 0.0000000000000000,0.0000000000000000 0.0000000000000000 20.0000000000000000,20 20(,体系中有2种元素，各自的原子数目分别为20，20),Selective dynamics,Direct,0.0000000000000000 0.0000000000000000 0.0000000000000000 F F F,0.5000000000000000 0.0000000000000000 0.0000000000000000 F F F,0.5000000000000000 0.5000000000000000 0.0000000000000000 F F F,0.0000000000000000 0.5000000000000000 0.0000000000000000 F F F,0.2500000000000000 0.2500000000000000 0.0000000000000000 F F F,0.7500000000000000 0.2500000000000000 0.0000000000000000 F F F,0.2500000000000000 0.7500000000000000 0.0000000000000000 F F F,0.7500000000000000 0.7500000000000000 0.0000000000000000 F F F,29,POTCAR,文件内容说明：,VASP,程序本身有提供了赝势库，只需将体系各类原子的,赝势合并在一起即可，但需注意到：,1)赝势类型：,US,型赝势,LDA,GGA,PW91,PBE,PAW,型赝势,GGA,PW91,PBE,LDA,US,型赝势所需截至能较小，计算速度快，,PAW,赝势截至能通常较大，而且考虑的电子数多，计算慢，但精确度高。,30,2),POTCAT,中各原子赝势定义的顺序必需与,POSCAR,中相同：,surface of mgo(100)(2*2)Mg,1.00000000000000,5.9459999999999997 0.0000000000000000 0.0000000000000000,0.0000000000000000 5.9459999999999997 0.0000000000000000,0.0000000000000000 0.0000000000000000 20.0000000000000000,20 20,Selective dynamics,Direct,3)对各原子的赝势参数，我们最关心的是截至能以及电子数;,4),POTCAR,的泛函类型必需与,INCAR,中,GGA,关键词定义的,类型一致；,5)使用,zcat,命令产生和合并,POTCAR,文件。,31,对应于中等大小的截至能,(构型优化时采用),对应于低的截至能,(动力学模拟时采用),构造该赝势时，所采用的泛函类型，,这里为,PW91,电子数目和组态,32,KPOINTS,文件内容说明：,一般有两种定义,K,点的方法：,1)通过定义,K-mesh,大小，由程序自动产生各,K,点：,Automatic mesh,(title),0,(,为0时，表示自动产生,K,点),M,(,表示采用,Monkhorst-Pack,方法生成,K,点坐标),5 5 5,(,对应于5,x5x5,网格),0 0 0,(,原点平移大小),33,2)手动定义各,K,点的坐标(一般仅在计算能带结构时使用)：,k-points for MgO(100),(title),31,(K,点数目),Rec,(,字母,R,打头表示为倒易空间坐标，否则为实空间的坐标),0.0 0.0 0.0 1.0,(,各,K,点的坐标以及权重),0.05 0.0 0.0 1.0,0.1 0.0 0.0 1.0,0.15 0.0 0.0 1.0,0.2 0.0 0.0 1.0,0.25 0.0 0.0 1.0,0.3 0.0 0.0 1.0,0.35 0.0 0.0 1.0,0.4 0.0 0.0 1.0,0.45 0.0 0.0 1.0,0.5 0.0 0.0 1.0,34,6.,VASP,安装和运行：,(1),VASP,程序安装：,a.,设置编译环境：安装,Fortran,编译器，常用为,IFC,b.,对于并行版本,vasp,的编译，还需安装,MPICH,c.,编译,vasp,自带的库文件,d.,对,makefile,进行修改，包括,BLAS,和,Lapack,库文件所在,目录，一般可采用,IFC,所带的数学库,e.,运行,make,命令进行编译,(2)创建输入文件，包括,INCAR，KPOINTS，POSCAR,和,POTCAR,35,(3)运行,vasp：,单机版：,/,bin/vasp.4.5-ifc-mk-sp vasp.out&,版本号,编译环境,多个,K,点,Single process,并行版本：,mpirun np 4 machinefile./hosts/bin/vasp.4.5-ifc-mk-mp,&vasp.out&,CPU,数目,存放要并行运算的机器名(,IP),36,常用关键词使用说明,(部分参考清华大学物理系苏长荣编写的,VASP,安装和使用说明),(1),(2),37,一般单胞尺寸大时，选实空间，小单胞选取倒易空间。,EDIFF=1e-4,ENCUT=,数值,用户手动定义截至能，如果没有，则由,PREC,选项确定。,(3),(4),(5),(6),38,EDIFFG=EDIFF,10,当数值为负数时，表示以力作为收敛标准，多数情况均采用,力作为收敛标准。,ALGO=38|48,该关键词确定能量计算迭代方法,38-,采用,Davidson,优化方法；(可靠，但速度慢),48-采用,RMM-DIIS,算法；(常用，速度快),ISYM=0|1|2,该关键词确定能量和构型优化时是否使用对称性(将影响到,K,点数目和计算量大小),0-,不使用对称性；,1-采用对称性；,2-用于,PAW,型赝势；,(7),(8),39,NELM=,整数,该关键词确定能量自洽场最大迭代轮数，缺省为60轮；,NELMIN=,整数,在构型优化中，计算每个构象能量时最少,迭代,轮数，一般,为34，以保证能量和力的稳定性；,定义,DFT,泛函类型，注意要与,POTCAR,中的赝势类型一致。,(9),(10),40,ISPIN=1|2,1-,非自旋极化计算(缺省),2-自旋极化计算,将给出体系磁矩大小(对含有过渡金属原,子体系，一般均要采用自旋极化方法)。,(11),(12),41,(13),42,ISMEAR,选择：,1)对半导体或绝缘体选取-5，如果单胞较大时，或者所选取,k,点数目少时，用0；,2)对导体，通常用0；,SIGMA,取值：,SIGMA,取值的原则是使得计算得到的,TS,项(,OUTCAR,中)，,分摊到每个原子上时小于1,meV，,否则得到的总能量不准确，,对导体尤其要注意该参数的选择。,43,以下为构型优化所用关键词：,NSW=,整数,构型优化的最大轮数,IBRION =-1|0|1|2,构型优化方法：,-1-构型不变更；,0-分子动力学模拟；,1-采用准牛顿方法确定新的构型(当初始构型较合理时使用)；,2-采用,CG,方法确定构型(当初始构型离平衡位置较远时使用)。,POTIM=,数值,控制构型优化步长，缺省为0.5，对动力学模拟则为时,间步长(单位为,fs),(14),44,输出控制关键词：,LCHARG =.FALSE.(,输出电荷密度？),LWAVE =.FALSE.(,输出波函数？),LVTOT =.FALSE.(,输出静电势，求功函时使用),其他关键词：,NPAR=8(CPU,数目，并行计算时使用),LPLANE=.TRUE.(,与并行算法有关),(15),(16),45,实例：,SYSTEM=Silicon bulk,NPAR=8,LPLANE=.TRUE.,Elecronic minimisation,ISTART=0,LREAL=.TRUE.,PREC =Medium precission:Mediun/High/Low,EDIFF =1e-4 converge criterion:default=1e-4,EDIFFG =-0.02 converge criterion for relation loop,IALGO =48 algorithm(8-CG,48-RMM),NELMIN =3 the minimum number of electronic SC steps,ISYM =0 symmetry(2-PAW on,1-US-PPs on,0-off),GGA=91 Perdew-Wang 91,ISIF=3 Relax ions,ISPIN=1,ISMEAR=0 (tetrahedron/gaussian/m-p),SIGMA=0.1,46,OUTPUT CONTROL,LCHARG =.FALSE.,LWAVE =.FALSE.the i/o cost is not worth it.,LVTOT =.TRUE.,IONIC RELAXATION,NBLOCK =1 steps for inner block,NSW =300 number of steps for IOM,IBRION =1 -1:no update 0-MD 1-quasi-New 2-CG,POTIM =0.50 default 0.5 of IBRION=1-3,47,练习：,对金红石型,TiO,2,的构型(包括原子位置和单胞外形)进行优化，并考察,k,网格和动能大小对计算结果的影响。,金红石型,TiO,2,构型的实验测量结果为：,空间群,No.136,P4,2,/mnm,单胞参数,a=b=4.582,c=2.953,原子位置,Ti:(0,0,0),O:(0.30473,0.30473,0),48,步骤：,1.确定构型，包括平移矢量以及各个原子的坐标。,构型参数可从,icsdweb.fiz-karlsruhe.de/,获取，通过作图可得到平移矢量和各原子的坐标，也可用其它软件(如,crystal),获得。,2.构造,VASP,四个输入文件，包括,INCAR、KPOINTS、POSCAR,和,POTCAR,3.,运行,vasp,程序,49,采用,crystal,程序构造,POSCAR,文件,对体相结构：,TiO2 rutile,CRYSTAL,0 0 0,136,4.582 2.953,2,22 0.00000000 0.00000000 0.00000000,8 0.30473000 0.30473000 0.00000000,END,22 7,0 0 8 2.1.,225338.0 0.000228,32315.0 0.001929,6883.61 0.011100,1802.14 0.05,543.063 0.17010,187.549 0.369,73.2133 0.4033,30.3718 0.1445,构型描述部分,基组定义部分,50,0 1 6 8.1.,554.042 -0.0059 0.0085,132.525 -0.0683 0.0603,43.6801-0.1245 0.2124,17.2243 0.2532 0.3902,7.2248 0.6261 0.4097,2.4117 0.282 0.2181,0 1 4 8.1.,24.4975 0.0175-0.0207,11.4772-0.2277-0.0653,4.4653-0.7946 0.1919,1.8904 1.0107 1.3778,0 1 1 2.1.,0.8099 1.0 1.0,0 1 1 0.1.,0.3242 1.0 1.0,0 3 3 2.1.,7.6781 0.1127,1.8117 0.3927,0.463 0.5206,0 3 1 0.1.,0.23 1.0,8 4,0 0 8 2.0 1.0,8020.0 0.00108,1338.0 0.00804,255.4 0.05324,69.22 0.1681,23.90 0.3581,9.264 0.3855,3.851 0.1468,1.212 0.0728,0 1 4 6.0 1.0,49.43 -0.00883 0.00958,10.47 -0.0915 0.0696,3.235 -0.0402 0.2065,1.217 0.379 0.347,0 1 1 0.0 1.0,0.500 1.0 1.0,0 1 1 0.0 1.0,0.191 1.0 1.0,99 0,END,SCFDIR,ATOMHF,END,4 4 4,END,基组定义部分,计算参数设置部分,51,运行：,crystal 输出文件名,输出结果：,DIRECT LATTICE VECTORS CARTESIAN COMPONENTS(ANGSTROM),X Y Z,0.458200000000E+01 0.000000000000E+00 0.000000000000E+00,0.000000000000E+00 0.458200000000E+01 0.000000000000E+00,0.000000000000E+00 0.000000000000E+00 0.295300000000E+01,*,*ATOM X(ANGSTROM)Y(ANGSTROM)Z(ANGSTROM),*,1 22 TI 0.000000000000E+00 0.000000000000E+00 0.000000000000E+00,2 22 TI 2.291000000000E+00 2.291000000000E+00 1.476500000000E+00,3 8 O 1.396272860000E+00 1.396272860000E+00 0.000000000000E+00,4 8 O -1.396272860000E+00-1.396272860000E+00 0.000000000000E+00,5 8 O -8.947271400000E-01 8.947271400000E-01 1.476500000000E+00,6 8 O 8.947271400000E-01-8.947271400000E-01 1.476500000000E+00,平移矢量,各原子坐标(直角坐标),52,(2)对表面结构：,TiO2(110)surface,CRYSTAL,0 0 0,136,4.582 2.953,2,22 0.00000000 0.00000000 0.00000000,8 0.30473000 0.30473000 0.00000000,SLAB,1 1 0,2,7,SUPERCEL,1.0 0.0,0.0 1.0,END,(,同体相),SLAB,关键词表示从体相构型生成平板构型,Miller,指数(,h,k,l),表层对应编号,平板的厚度,定义超单胞,超单胞平移矢量,53,CARTESIAN COORDINATES-PRIMITIVE CELL,DIRECT LATTICE VECTORS CARTESIAN COMPONENTS(ANGSTROM),X Y Z,0.295300000000E+01 0.000000000000E+00 0.000000000000E+00,0.000000000000E+00 0.647992654279E+01 0.000000000000E+00,0.000000000000E+00 0.000000000000E+00 0.500000000000E+03,*,*ATOM X(ANGSTROM)Y(ANGSTROM)Z(ANGSTROM),*,1 8 O 0.000000000000E+00 1.265335256011E+00 3.239963271397E+00,2 22 TI 0.000000000000E+00-1.974628015385E+00 1.974628015385E+00,3 22 TI 1.476500000000E+00 1.265335256011E+00 1.974628015385E+00,4 8 O 1.476500000000E+00-7.092927593742E-01 1.974628015385E+00,5 8 O 1.476500000000E+00 3.239963271397E+00 1.974628015385E+00,6 8 O 0.000000000000E+00 1.265335256011E+00 7.092927593742E-01,7 8 O 0.000000000000E+00-1.974628015385E+00 0.000000000000E+00,8 22 TI 0.000000000000E+00 1.265335256011E+00-1.265335256011E+00,9 22 TI 1.476500000000E+00-1.974628015385E+00-1.265335256011E+00,10 8 O 1.476500000000E+00 2.530670512023E+00-1.265335256011E+00,11 8 O 1.476500000000E+00-1.079106422275E-15-1.265335256011E+00,12 8 O 0.000000000000E+00-1.974628015385E+00-2.530670512023E+00,13 8 O 0.000000000000E+00 1.265335256011E+00-3.239963271397E+00,平移矢量,各原子坐标(直角坐标),54,需进一步将,z,轴坐标进行平移，使得平板底层,z,坐标为0，或大于0：,1 8,O 0.000000000000E+00 1.265335256011E+00 6.47992654,2 22 TI 0.000000000000E+00-1.974628015385E+00 5.21459129,3 22 TI 1.476500000000E+00 1.265335256011E+00 5.21459129,4 8 O 1.476500000000E+00-7.092927593742E-01 5.21459129,5 8 O 1.476500000000E+00 3.239963271397E+00 5.21459129,6 8 O 0.000000000000E+00 1.265335256011E+00 3.94925603,7 8 O 0.000000000000E+00-1.974628015385E+00 3.23996327,8 22 TI 0.000000000000E+00 1.265335256011E+00 1.97462802,9 22 TI 1.476500000000E+00-1.974628015385E+00 1.97462802,10 8 O 1.476500000000E+00 2.530670512023E+00 1.97462802,11 8 O 1.476500000000E+00-1.079106422275E-15 1.97462802,12 8 O 0.000000000000E+00-1.974628015385E+00 0.70929276,13 8 O 0.000000000000E+00 1.265335256011E+00 0.00000000,另外，还将各原子进行归类后，构造,POSCAR，,并作图检查。,55,计算结果处理,一般情况下，计算结果的处理均是在构型优化的基础上进一步进行的，常见的结果处理包括：,(1)能带结构绘制步骤,(,a),首先在,INCAR,文件中定义能带的数目，一般空带数目至少为占据带数目的一半，同时需要保存波函数和电荷密度文件：,NBANDS=120 -,能带数目,LWAVE=.TRUE.-,保存波函数,LCHARG=.TRUE.-,保存电荷密度,NSW =1 -,构型优化步数为1,IBRION =-1 -,构型保持不变,最后两行内容相当于计算单点能。,56,(b),将构型优化后产生的,CONTCAR,文件拷贝为,POSCAR,文件；,(c),运行,vasp；,(d),建立新的计算目录，将,INCAR，POSCAR，POTCAR，WAVECAR,CHG,CHGCAR,文件移至该目录下，对,INCAR,文件作如下修改：,ISTART=3 -,从,WAVECAR,读入波函数,ICHARG=11 -,从,CHG,读入电荷密度,NBANDS=120 -,能带数目必须和前面相同,(,e),建立新的,KPOINTS,文件，手动定义,k,点，例如：,57,k-points of Si(100)-Title,51 -K,点数目,Rec -,各,k,点坐标采用倒易空间坐标(2,/,a,),0.0 0.0 0.0 1.0 -k,点坐标和权重,0.05 0.0 0.0 1.0,0.1 0.0 0.0 1.0,0.15 0.0 0.0 1.0,0.2 0.0 0.0 1.0,0.25 0.0 0.0 1.0,58,(,f),运行,vasp,(g),运行,vaspband,程序，得到相应的,dat,文件，用,origin,等软件绘图：,-,Draw the band structure of VASP,Two files,EIGENVAL and OUTCAR are needed,-,Spin-polarized calculation(T/F)?(,是否自旋极化计算),f,Number of lines along the BZ:(,布里渊区特殊线数目),5,K point sequence used to separate lines:(,各线段始终点序号),1 11 21 31 41 51,Set the Fermi level to zero(T/F)?(,是否费米设置为零点),t,Results are stored in DAT file.,Fermi level:-0.3825 eV,59,Si(001),表面能带图,60,(2)态密度图绘制步骤,(,a),首先在,INCAR,文件需定义能带的数目，以及,DOS,的点数，同时在计算时可以利用前面能带计算时所得到的,WAVECAR,和,CHG,文件：,ISTART=3 -,从,WAVECAR,读入波函数,ICHARG=11 -,从,CHG,读入电荷密度,NBANDS=120 -,能带数目必须和前面相同,NSW =1 -,构型优化步数为1,IBRION =-1 -,构型保持不变,NEDOS=501,-DOS,的点数(与图形分辨,率有关),(,b),运行,vasp,程序,(,c),编辑,DOS,输入文件，运行,vaspdos,程序得到相应的,fort.25,文件,61,F -,是否自旋极化计算,9 -,轨道数(9组还是3组)版式本确定，,4.5-3,，,4.6-9,3 -,要计算的,DOS,数目,-2 -,为负整数时，表示所考察的为原子的,DOS,29 30 -,为原子编号,3 -,为正整数时，表示所考察的为原子轨道的,DOS,2 3 4 -,为原子轨道的编号,5,5 6 7 8 9,注：对于轨道数为3组时，依次分别为,s,p,d；,当轨道数为9时，依次为,s,py,pz,px,dxy,dyz,dz2,dxz,dx2-y2,DOS,输入文件内容：,(,d),运行,cdos98,程序得到,DOS,的,dat,文件，绘制,DOS,图,62,VC(001),缺陷表面吸附,CO,能带图和分,DOS,图,63,(3)电荷密度图绘制步骤,(,a),二维(差)电荷密度图(等高线图)：,运行,vaspchg,程序，从,CHG,或,CHGCAR,文件读入数据，定义所要绘图的区域：,-,|,Read the data from CHGCAR file of VASP,then output the charge|,|densities of certain plane defined by user.Also can calculate|,|the difference charge density map between two CHGCAR files.|,|Last modified in 18/10/2006 by Yongfan Zhang|,|Fuzhou University|,-,Spin polarization calculation(T/F):(,是否为自旋极化计算),f,How many type of atom in the system:(,体系所包含原子种类),3,Enter output filename:(,输出文件名),chg.dat,In gnuplot format:(T/F)(,是否保存为,gnuplot,格式),f,64,Lengths of first two vectors:7.7154 7.7154,Angle between them(degree):90.0000,Number of atom:30,Coordinates of each atom:,1 0.629638 3.847029 6.351390,2 0.601369 7.713053 6.259482,3 3.147404 3.841682 6.499098,4 2.864280 7.677446 5.644728,5 0.082416 1.947467 4.999068,Lengths of three directons are:7.7154 7.7154 18.0000,Grids in three directions:54 54 126,Steps in three directions:0.1429 0.1429 0.1429,Volume in A3:1071.49259,-,Select a method to define the plane(enter 1 or 2):(,定义所要绘制的区域),1-Defined by the coordinates of three corners (,通过定义三个角的坐标),2-Defined by the positions of three atoms (,通过定义三个原子),-,1,65,TiC(001),表面的总电荷密度图(左)和差电荷密度图,(右),66,(,b),三维电荷密度图：,运行,vaspcube,程序，从,CHG,或,CHGCAR,文件读入数据，然后再使用,gopenmol,绘制图像。,-,|,Transfer the charge density file of VASP to the format of Gaussian|,|cube file.|,|-|,|Note:|,|Only test for the cubic,tetragonal and orthorhombic systems!|,|Namely,the third vector of cell must be orthogonal to the other|,|two vectors,and the first vector is along X direction.|,|,|-|,|Last modified in 23/10/2006 by Yongfan Zhang|,-,Input and output filenames:(,输入和输出文件名),CHG 1.cub,Number of atomic type:(,体系原子种类数目),3,Repeat number along three directions:(,沿三个方向的扩展数目),1 1 1,67,Si(001),表面