使用VNL和FHI-aims进行全电子计算

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概述       Virtual NanoLab(VNL)材料模拟平台现集成了先进的全电子密度泛函理论程序 FHI-aims,计算过程操作和在 VNL 中进行QuantumATK计算一样简单便捷。       FHI-aims是基于原子轨道线性组合基组的全电子密度泛函理论(DFT)程序包,支持HSE泛函、多体微扰理论等多种高级的交换关联理论方法。FHI-aims具有计算准确度高、速度快、并行效率高的特点,可以应用于千原子级别的大体系,用来模拟分子、团簇、表面、界面和块体材料等。       使用 VNL 中的 FHI-aims,你可以快速进行精确的全电子计算模拟,直接在 VNL 中研究材料的能量、精确能带、态密度等性质。 FHI-aims 全电子计算引擎 全电子 LCAO 程序,高效、高精度进行块体材料的 DFT 计算 使用高级的交换关联泛函方法,如 HSE、meta-GGA、非局域DFT、多体微扰理论、自洽的GW方法等 支持千原子级别的大体系计算 高度并行化 长程、精确的基组,支持1-102号元素 表面slab模型的偶极校正 非相对论、标量相对论总能计算 GW(目前仅适用于非周期体系) 空原子位,用于结合能的重叠校正 自由能方法 输出:电子密度、Kohn-Sham轨道、能带、态密度,等等 多数设置都有合理的默认值 更多的详细信息,参见: FHI-aims的主页 Virtual NanoLab 图形用户界面 快速构建块体材料结构 直接设置计算,不需要手动修改脚本 一次设置多个计算 计算作业管理器支持同时进行多个计算 结果分析工具直观易用 计算结果直接分析作图 更多信息参见: VNL 建模功能 VNL […]

VNL作为LAMMPS的用户界面

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概述 LAMMPS 是一个应用广泛的经验力场分子动力学程序,使用VNL可以: 快速构建多种模型并导出LAMMPS的文件; 导入LAMMPS 分子动力学轨迹,并使用VNL中的分析功能进行分析。 现在申请【获取永久免费学术版的VNL图形界面】,即可获得这些功能! 使用VNL快速构建结构模型 导入数据库中的结构 导出LAMMPS的数据格式 构建块体、表面、界面结构 构建分子模型 构建随机合金、多晶体系 构建无定形体系 使用packmol将分子充填到晶胞 更多详细介绍,请参见:【VNL的建模功能】。 使用 VNL 分析 LAMMPS 的结果 VNL支持超大体系的显示和分析 原子数可达百万级 VNL可以直接由分子动力学轨迹得到体系的各种分布函数和性质: 径向分布函数 速度/动能分布 速度自相关函数 局域质量密度分布 局域应力分析 从MD轨迹计算声子DOS 配位数分析 角分布函数 均方位移 Evolution of average nearest neighbor number with tine 中子散射结构因子 弹性常数(应力-应变曲线) 多种函数重叠作图 支持柱状图、线状图 显示MD模拟过程的原子速度 显示MD动画并支持自定义显示、按帧导出结构 导出动画文件 相关实例教程 使用VNL产生无定形结构 英文教程:Generating Amorphous Structures VNL和LAMMPS一起使用进行分子动力学研究 教程:在VNL中导入LAMMPS轨迹文件。 […]

QuantumATK图形界面现支持远程服务器作业提交

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最新的QuantumATK 2015版中的Job Manager支持设置设置远程服务器提交任务,该方法的特点是: 安全:仅使用SSH端口的加密通信;服务器端无需后台进程,无需单独开放其他端口,有效保障安全性,特别适合公共服务器上部署计算; 简单:支持自动创建任务文件夹和提交脚本,不需要终端登录服务器进行任务提交; 强壮:任务成功提交之后,即可断开与服务器的连接;不必担心网络问题造成的计算中断; 便捷:随时可以联机查看即可查看任务、下载计算结果。 参考 如何在图形界面上配置向远程服务器提交计算作业?(【详情】) 更多QuantumATK 2015版新功能详见:【VNL-ATK 2015 正式发布】 立即试用 QuantumATK! 下载QuantumATK软件安装包 申请QuantumATK的全功能试用许可 获取永久免费学术版的VNL图形界面  

VNL-ATK 2015 正式发布

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VNL-ATK 2015 版已经于 2015年10月21日正式发布,此版本包含了众多的新功能和显著的性能提升。 新功能概览 电子-声子相互作用 计算非弹性的电流、畸变势和迁移率 新的作业管理工具 可以向本机或远程服务器提交串行、并行计算任务(【详情】) 新的分子动力学(MD)和离子动力学功能 图形界面上新增多种MD结果分析函数,例如速度自相关函数、角分布函数、均方位移等 使用动量交换的非平衡态分子动力学(NEMD)计算(器件体系)热导 全新的刚体+一维最小化方法优化界面和器件结构 全局优化算法(用于晶体结构和相稳定性预测) ATK-Classical中新增core-shell等多种势函数 NEB计算的并行化 适应性动力学蒙特卡洛(KMC)模块,可以用于寻找反应路径,估计反应速率指前因子(HTST)以及粗粒化时间加速的MD 半导体材料模拟新功能 DFT计算的虚晶近似(VCA) 随机合金等体系超胞的有效能带分析 MGGA-TB09中可以对不同材料指定不同的c参数 图形界面上新的掺杂小工具 性能与并行计算提升 大幅提高计算和并行性能(充分使用稀疏矩阵技术),减少计算的内存和时间需求 VNL图形界面现可以处理百万数量级原子数体系 NEB计算基于路径上结构数的并行(较上一版本提速最多25倍) FHI-aims的Python接口 VNL支持其他计算代码 LAMMPS:导入、导出几何结构,用VNL的图形界面的MD分析工具和动画工具分析结果 Quantum ESPRESSO:导入导出工具,分析电子密度、态密度、能带等结果 增强VASP计算接口 VNL中嵌入OpenBabel支持 马上下载VNL-ATK 2015.0! 使用许可(License) 为运行此版本的软件,您的license文件中需要明确支持15.0或更高。我们将向所有购买时承诺更新至2015新版的用户提供免费更换license的升级服务。VNL-ATK的老版本用户可以付费升级,请与我们联系。 学术用户可以免费获得VNL图形界面的license。 为运行ATKClassical或在Builder中使用此功能,license文件中需要包含ATKClassical的信息,此功能免费向学术用户提供(学术用户的免费VNL图形界面使用许可也包含此功能),也可以与其他计算功能一同购买。 FHI-aims功能需要单独授权,欢迎与我们联系。 VASP接口(含生成输入文件、分析输出文件等功能)需要license文件中包含ATKVASP功能。所有购买了ATK-DFT/SE的用户都将免费获得此功能。VNL图形界面用户可单独购买VASP接口license,欢迎与我们联系。(注意:用户需自行获得VASP使用授权并正确编译安装。QuantumWise和费米科技都不提供任何形式的VASP代码和使用许可。) 其他感兴趣的老师和同学,欢迎与我们联系获得全功能的试用许可。 VNL-ATK 2015新功能 电子声子耦合 Quasi-inelastic(LOE)和fully inelastic XLOE 电声散射电流电压关系 可以使用ATK内提供的各种理论方法进行电子和晶格部分的计算 使用DFT、SE等计算电子部分 使用DFT、DFTB、经验势等计算声子(DFT计算声子可能非常耗时) 块体材料导出电子-声子散射矩阵 计算畸变势和迁移率(玻尔兹曼方程) 不限于弛豫时间近似 […]

使用NanoLab进行VASP计算

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NanoLab支持用户使用自己的VASP代码进行计算,包括: 使用NanoLab进行建模 导出成POSCAR文件;  使用NanoLab图形界面进行VASP的计算设置: 生成输入文件 POSCAR文件 KPOINTS POTCAR INCAR:支持结构优化、态密度、能带、分子动力学、NEB等VASP计算设置 支持预览并自行修改INCAR参数行(2016版新功能) 了解NanoLab建模功能的详细情况和优势 使用NanoLab进行对VASP的结果进行直接分析和可视化,支持读入以下文件数据: 读入POSCAR、CONTCAR中的结构 读入OUTCAR中的结构优化过程和原子受力等信息 读入DOSCAR中的态密度作图分析,并进行投影态密度PDOS分析 读入EIGENVAL中的能带结构,并用能带分析工具作图分析 读入CHGCAR、PARCHG、ELFCAR、LOCPOT等三维格点数据并作图 读入VASP的分子动力学轨迹,并使用所有MD分析工具 参考教程: 在NanoLab中使用VASP进行计算 使用NanoLab和VASP进行NEB过渡态搜索计算 说明:QuantumWise和费米科技并不提供任何形式的VASP代码,用户需要自行与VASP开发组(http://www.vasp.at)联系获得使用授权,并正确编译、安装VASP程序。

QuantumATK 的结果分析功能

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QuantumATK 的图形界面 NanoLab 提供丰富的数据处理与结果可视化工具。 提示:所有分析功能在永久免费学术版 NanoLab 图形界面中可用。 能带分析工具 直接绘制能带图 自定义图元素属性(线性、线宽、文字、标尺) 添加文字说明、箭头等标记元素 导出png、eps、pdf等高精度图片格式文件 还可以导出数据用第三方软件作图 在图中交互式测量 直接给出带隙情况 有效质量分析工具 投影能带(FatBandStructure)分析工具 直接绘制投影能带图 支持多种作图方式 自定义图元素属性(线性、线宽、文字、标尺) 添加文字说明、箭头等标记元素 导出png、eps、pdf等高精度图片格式文件 投影态能带分析 投影到元素、原子(组)、壳层、轨道、自旋上的投影态密度 交互式选择分析 支持与能带、投影能带组合作图,同步分析 导出数据用第三方软件作图 态密度和投影态密度分析工具 直接绘制态密度图 支持多种作图方式 自定义图元素属性(线性、线宽、文字、标尺) 添加文字说明、箭头等标记元素 导出png、eps、pdf等高精度图片格式文件 投影态密度分析(ProjectedDOS) 投影到元素、原子(组)、壳层、轨道、自旋上的投影态密度 交互式选择分析 支持与能带、投影能带组合作图,同步分析 导出数据用第三方软件作图 演示视频:能带、态密度、投影能带与投影态密度的计算和作图 二维数据的比较作图 将两组二维数据进行比较作图 支持能带、态密度等 清晰反应不同结构、不同计算参数的效果差异 三维格点数据显示 支持绘制电子密度、电势、ELF等所有三维格点数据 绘图方式 等值面图 切面图 密度点图 自定义所有图形属性 背景、光照 晶格、原子 色调 等高线 二维数据面的立体化 […]

QuantumATK 的建模功能

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QuantumATK的图形界面 NanoLab(NL)提供了丰富易用的建模工具,能够满足不同层次的模型构建需求。这里介绍并演示 NL 的建模功能。 提示:所有建模功能在永久免费学术版 NL 图形界面中可用。 结构数据库 内嵌结构数据库 分子结构数据库 晶体结构数据库 富勒烯结构数据库 在线搜索晶体结构 Crystallography Open Database(COD)数据库 Materials Project数据库 用户自建数据库 结构导入导出工具 导入XYZ, CAR, CASTEP, CIF, ASE, VASP等多种结构文件 导出XYZ, CAR, CASTEP, CIF, ASE, VASP, GPAW, Siesta, ABINIT等多种结构文件 支持OpenBabel导入导出几乎全部量子化学程序的结构文件 晶体建模工具 从空间群开始创建晶体结构 分子建模工具 丰富的分子模型和片段选择 直接使用经验力场快速优化分子结构 智能添加端基工具(passivator) 详见操作实例:Molecular Builder(英文)。 表面建模工具 直观的表面方向和超胞选取工具 支持创建Slab模型、电极模型和块体模型 方便快捷的将分子固定到表面上 详见实例教程 教程1:苯分子在金表面 界面建模工具 先进的界面建模工具 搜索两种表面可以形成的所有界面模型 支持各种块材、二维材料界面 给出各种晶格适配的几何结构供选择 […]