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vasp如何計算化學勢

發布時間:2022-05-17 11:15:32

⑴ [轉載]VASP能夠進行哪些過程的計算怎樣設置

我們平時最常用的研究方法是做單點能計算,結構優化、從頭計算的分子動力學和電子結構相關性質的計算。 一般我們的研究可以按照這樣的過程來進行 如果要研究一個體系的最優化構型問題可以首先進行結構弛豫優化,然後對優化後的結構進行性質計算或者單點能計算。 如果要研究一個體系的熱力學變化過程可以首先進行分子動力學過程模擬,然後在某個溫度或壓強下進行性質計算或者單點能計算。 如果要研究一個體系的熱力學結構變化可以首先在初始溫度下進行NVT計算,然後進行分子動力學退火,然後在結束溫度下進行性質計算研究。 什麼是單點能計算(single point energy)?如何計算? 跟其它軟體類似,VASP具有單點能計算的功能。也就是說,對一個給定的固定不變的結構(包括原子、分子、表面或體材料)能夠計算其總能,即靜態計算功能。 單點能計算需要的參數最少,最多隻要在KPOINTS文件中設置一下合適的K點或者在INCAR文件中給定一個截斷能ENCUT就可以了。還有一個參數就是電子步的收斂標準的設置EDIFF,默認值為EDIFF=1E-4,一般不需要修改這個值。 具體來說要計算單點能,只要在INCAR中設置IBRION=-1也就是讓離子不移動就可以了。 什麼是結構優化(structure optimization)?如何計算? 結構優化又叫結構弛豫(structure relax),是指通過對體系的坐標進行調整,使得其能量或內力達到最小的過程,與動力學退火不同,它是一種在0K下用原子間靜力進行優化的方法。可以認為結構優化後的結構是相對穩定的基態結構,能夠在實驗之中獲得的幾率要大些(當然這只是理論計算的結果,必須由實驗來驗證)。 一般要做弛豫計算,需要設置弛豫收斂標准,也就是告訴系統收斂達成的判據(convergence break condition),當系統檢測到能量變化減小到一個確定值時例如EDIFFG=1E-3時視為收斂中斷計算,移動離子位置嘗試進行下一步計算。EDIFFG這個值可以為負,例如EDIFFG=-0.02,這時的收斂標準是當系統發現所有離子間作用力都小於給定的數值,如0.02eV/A時視為收斂而中斷。 弛豫計算主要有兩種方式:准牛頓方法(quasi-Newton RMM-DIIS)和共軛梯度法(CG)兩種。准牛頓方法計算速度較快,適合於初始結構與平衡結構(勢能面上全局最小值)比較接近的情況,而CG方法慢一些,找到全局最小的可能性也要大一些。選擇方法為IBRION=1時為准牛頓方法而IBRION=2時為CG方法。 具體來說要做弛豫計算,設置IBRION=1或者2就可以了,其它參數根據需要來設置。NSW是進行弛豫的最大步數,例如設置NSW=100,當計算在100步之內達到收斂時計算自動中斷,而100步內沒有達到收斂的話系統將在第100步後強制中止(平常計算步數不會超過100步,超過100步可能是計算的體系出了問題)。參數通常可以從文獻中發現,例如收斂標准EDIFFG等。 有的時候我們需要一些帶限制條件的弛豫計算,例如凍結部分原子、限制自旋的計算等等。凍結部分原子可以在POSCAR文件中設置selective dynamic來實現。自旋多重度限制可以在INCAR中以NUPDOWN選項來設置。另外ISIF選項可以控制弛豫時的晶胞變化情況,例如晶胞的形狀和體積等。 費米面附近能級電子分布的smearing是一種促進收斂的有效方法,可能產生物理意義不明確的分數占據態情況,不過問題不大。在INCAR文件中以ISMEAR來設置。一般來說K點只有一兩個的時候採用ISMEAR=0,金屬體材料用ISMEAR=1或2,半導體材料用ISMEAR=-5等等。不過有時電子步收斂速度依然很慢,還需要設置一些演算法控制選項,例如設置ALGO=Very_Fast,減小真空層厚度,減少K點數目等。 弛豫是一種非常有效的分析計算手段,雖然是靜力學計算但是往往獲得一些動力學得不到的結果。

⑵ 如何vasp和origin計算熱力學性質

用origin 畫圖軟體畫,你把VASP計算出來的PDOS弄成txt格式(當然得從DOSCAR 中 split dos 得到,這個需要小程序,你自己搜一下),有兩列,一列能量,一列態密度,直接用origin打開就行。這個軟體很有用的,像畫能帶結構什麼的都是用的到的。

⑶ 進行vasp計算時怎麼選勢函數

有時在INCAR文件用了ISYMM=0,打破對稱性優化,但是,雖然這個關鍵詞是在不保持對稱性的前提下優化,但是可能還是以前的對稱性,或許最終的能量最低的結構是一個對稱性降低的結構,這種情況在dope中常常遇到,而Jahn-Teller效應或許直接影響到體系的性質。所以面臨的問題就是如果真正打破這種對稱性。這種優化不能找到最低能量的原因:主要可能是在保持對稱前提下找到了一個local能量最小點,而非全局的最小點。當然對於IBRION的設置可能也會影響到計算的結構。詳細的情況可以參看vasp說明書。

⑷ 怎麼使用vasp計算鋰在石墨烯表面的擴散及擴散勢壘

怎麼使用vasp計算鋰在石墨烯表面的擴散及擴散勢壘
石墨烯是由碳原子組成的六角蜂窩狀二維晶格,它具有大的比表面積、高的電子遷移率、較小的質量密度、高的熱穩定性和化學惰性等特性,已被成功用於氣體檢測,儲氫,以及儲鋰等領域。除此之外,石墨烯還表現出良好的磁輸運性質,如室溫下的量子霍爾效應,非常規量子霍爾效應,弱的局域化抗磁性,以及量子電氣力學現象等,由於它特殊的電學性質,石墨烯在未來電子器件行業有著廣闊的應用前景。本文的主要研究以下內容: 首先,利用密度泛函理論在B3LYP/6-31G(d)基組水平上研究

⑸ 求教針對VASP分子動力學計算的數據結果分析問題

1. 如何提取溫度-時間和總能-時間變化信息?
溫度,能量-時間信息在OSZICAR裡面,可以用grep提取。
2. 一般有哪幾種方式可以得到徑向分布函數RDF分布曲線?
不懂什麼意思,RDF曲線按公式算就行。好像有中子衍射數據的話可以做Fourier變換從試驗上得到,這塊不太懂。
3. VMD讀取vasprun.xml得到RDF的具體操作步驟是什麼?尤其是不懂selection1、selection2如何選取?
數據導入到vmd後,點extension->radio distribution funcion->Use Molecule選你需要的molecue,一般直接把xml文件拖進去的話這個只有一個,選了就行。
selection 1 和 selection 2分別是中心原子(類)和相對原子(類)。
這里要用vmd的選擇原子的語言,比如,我算vasp時候INCAR裡面是Li和O,那麼vasp.xml導入vmd以後就會有type Li和type O。這里type是關鍵字。
以我的為例子,我selection 1 裡面寫type Li,selection 2裡面也寫type Li。那我得到的就是Li的g(r)。
你的體系要自己看了。如果對特定分子有要求,就要自己對原子進行重新定義。

⑹ 化學勢的計算方法

例:三氧化二鐵,因鐵的化合價為正三價,氧為負二價,交叉後,為三氧化二鐵

⑺ 如何用vasp求固體和原子化學勢

20℃100g水溶解氯化鈉36g故A、B確.澄清溶液飽溶液濾飽溶液剩餘固體與關所加入水固體繼續溶解變飽溶液加水變飽溶液D確.該溶液溶質質量數= 36g...
感覺這樣的提問沒有意義
建議自己下去查查資料

⑻ VASP中Zn的化學勢是多少

ms是一個很大的模塊。
它包括各種軟體。
其中有一個是castep, 它跟vasp很像。
vasp是第一性原理基於平面波贗勢的軟體。

⑼ 一般化學反應的焓變可以用vasp來計算嗎

1.用ms先建一個表面,
2.對表面進行DFT優化,
3.對優化後的結構進行重現切面,要求結構不變,真空層厚度增加,
4.進行靜態計算注意INCAR中LVTOT=.T,
5.對輸出文件LOCPOT文件進行處理就可以了。

VASP是維也納大學Hafner小組開發的進行電子結構計算和量子力學-分子動力學模擬軟體包。它是目前材料模擬和計算物質科學研究中最流行的商用軟體之一。

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