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atk:在vnl中使用vasp进行计算 [2015/05/09 22:35] – Page moved from 在vnl中使用vasp进行计算 to atk:在vnl中使用vasp进行计算 fermi | atk:在vnl中使用vasp进行计算 [2018/06/10 22:20] (当前版本) – [简介] fermi | ||
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行 3: | 行 3: | ||
===== 简介 ===== | ===== 简介 ===== | ||
新版的VNL增加了对VASP计算的支持,使用者可以在VNL中进行结构建模,之后使用VASP scripter生成VASP计算必需的四个输入文件INCAR、POSCAR、KPOINTS、POTCAR。计算结束后可以使用VNL对主要结果(OUTCAR、CONTCAR、CHGCAR、DOSCAR、EIGENVAL、CHG、PARCHG、ELFCAR等)进行可视化和分析。 | 新版的VNL增加了对VASP计算的支持,使用者可以在VNL中进行结构建模,之后使用VASP scripter生成VASP计算必需的四个输入文件INCAR、POSCAR、KPOINTS、POTCAR。计算结束后可以使用VNL对主要结果(OUTCAR、CONTCAR、CHGCAR、DOSCAR、EIGENVAL、CHG、PARCHG、ELFCAR等)进行可视化和分析。 | ||
- | {{ :wiki:atk:vnl-vasp-1.png? | + | {{ vnl-vasp-1.png? |
**注意:** | **注意:** | ||
* 本教程不提供VASP的详细讲解,QuantumWise和FermiTech也不提供VASP程序。在进行此类计算之前,用户需要从[[http:// | * 本教程不提供VASP的详细讲解,QuantumWise和FermiTech也不提供VASP程序。在进行此类计算之前,用户需要从[[http:// | ||
- | * 要在VNL中使用VASP计算设置与分析功能,需要具有ATKVASP功能的授权许可。如果LabFloor中的POSCAR图标呈灰色无法使用,说明正在使用的授权许可文件缺少相关的功能,请[[http:// | + | * 要在VNL中使用VASP计算设置与分析功能,需要具有QuantumATKVASP功能的授权许可。如果LabFloor中的POSCAR图标呈灰色无法使用,说明正在使用的授权许可文件缺少相关的功能,请[[http:// |
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===== 构建结构模型 ===== | ===== 构建结构模型 ===== | ||
首先是设置计算要用的结构模型,打开Builder界面工具界面,你可以: | 首先是设置计算要用的结构模型,打开Builder界面工具界面,你可以: | ||
* 从VNL自带结构数据库导入结构(Add> | * 从VNL自带结构数据库导入结构(Add> | ||
- | * 从已有的POSCAR文件导入结构(Add> | + | * 从已有的POSCAR文件导入结构(Add> |
* 使用Crystal Builder创建晶体结构(Add> | * 使用Crystal Builder创建晶体结构(Add> | ||
- | * 使用其他插件(Add> | + | * 使用其他插件(Add> |
* VNL还提供了便捷的表面(Slab)、界面、吸附、缺陷、超胞等建模工具,你可以对基本结构进行各种操作,生成复杂的结构模型。 | * VNL还提供了便捷的表面(Slab)、界面、吸附、缺陷、超胞等建模工具,你可以对基本结构进行各种操作,生成复杂的结构模型。 | ||
* 得到的结构模型可以导出成VASP使用的POSCAR文件(菜单:File> | * 得到的结构模型可以导出成VASP使用的POSCAR文件(菜单:File> | ||
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==== 导入并修改结构模型 ==== | ==== 导入并修改结构模型 ==== | ||
- | * 步骤1:从数据库中导入SnO2结构(Add> | + | * 步骤1:从数据库中导入SnO2结构(Add> |
- | * 步骤2:打开晶格常数编辑器(右侧工具栏:Bulk> | + | * 步骤2:打开晶格常数编辑器(右侧工具栏:Bulk> |
==== 使用VASP Scripter设置结构优化计算 ==== | ==== 使用VASP Scripter设置结构优化计算 ==== | ||
- | 在VNL主窗口,选择菜单:Tools> | + | 在VNL主窗口,选择菜单:Tools> |
- | * 步骤1:将上一步构建好的模型拖动到VASP Scripter窗口中:{{ | + | * 步骤1:将上一步构建好的模型拖动到VASP Scripter窗口中:{{ vnl-vasp-7.png? |
- | * 步骤2:之后可以从列表中选择计算类型。本例中第一步是对导入的SnO2结构进行几何结构优化,因此在下拉菜单中选择Structural Optimization,之后可以在几个面板里对各种参数进行精确全面的设置。{{ | + | * 步骤2:之后可以从列表中选择计算类型。本例中第一步是对导入的SnO2结构进行几何结构优化,因此在下拉菜单中选择Structural Optimization,之后可以在几个面板里对各种参数进行精确全面的设置。{{ vnl-vasp-8.png? |
* 步骤3:普通列表项目选择要保存文件的文件夹位置,点“Save”,即可生成INCAR、POSCAR、KPOINTS、POTCAR文件。 | * 步骤3:普通列表项目选择要保存文件的文件夹位置,点“Save”,即可生成INCAR、POSCAR、KPOINTS、POTCAR文件。 | ||
* 步骤4:运行VASP。 | * 步骤4:运行VASP。 | ||
===== 分析结果:CONTCAR和CHGCAR文件 ===== | ===== 分析结果:CONTCAR和CHGCAR文件 ===== | ||
计算结束后,文件夹中生成了多个VASP结果输出文件。VNL可以自动检测文件的类型,在LabFloor面板中显示出文件中包含的结果。 | 计算结束后,文件夹中生成了多个VASP结果输出文件。VNL可以自动检测文件的类型,在LabFloor面板中显示出文件中包含的结果。 | ||
- | {{ :wiki:atk:vnl-vasp-9.png? | + | {{ vnl-vasp-9.png? |
==== CONTCAR ==== | ==== CONTCAR ==== | ||
行 45: | 行 47: | ||
=== 1D Projector === | === 1D Projector === | ||
- | 这个工具可以将电荷密度用不同的方法投影到x、y、z方向上。在互动式窗口的右侧图中选择一个点,就可以在左侧显示出相关的信息。这个工具在分析表面、纳米线等低维体系的电荷分布时非常有用。{{ | + | 这个工具可以将电荷密度用不同的方法投影到x、y、z方向上。在互动式窗口的右侧图中选择一个点,就可以在左侧显示出相关的信息。这个工具在分析表面、纳米线等低维体系的电荷分布时非常有用。{{ vnl-vasp-10.png? |
=== Grid Operations === | === Grid Operations === | ||
这个工具可以用来对多个CHGCAR文件进行计算,按住Ctrl键选择多个CHGCAR文件,之后在右侧选择Grid Operations。 | 这个工具可以用来对多个CHGCAR文件进行计算,按住Ctrl键选择多个CHGCAR文件,之后在右侧选择Grid Operations。 | ||
- | 在弹出的窗口中可以设置计算公式(使用+、-、*、/ | + | 在弹出的窗口中可以设置计算公式(使用+、-、*、/ |
=== 3D Viewer === | === 3D Viewer === | ||
行 56: | 行 58: | ||
这个工具可以用于显示三维的格点数据, 例如CHGCAR里包含的实空间电荷密度,显示的方式包括等值面图和Contour图。 | 这个工具可以用于显示三维的格点数据, 例如CHGCAR里包含的实空间电荷密度,显示的方式包括等值面图和Contour图。 | ||
在LabFloor里选择一个对象,点击Show in 3D Viewer,在弹出的窗口中选择绘制等值面图还是平面截面图。如果是自旋计划计算的结果,可以选择显示总电荷密度,自旋电荷密度差,或者只显示某种自旋密度。 | 在LabFloor里选择一个对象,点击Show in 3D Viewer,在弹出的窗口中选择绘制等值面图还是平面截面图。如果是自旋计划计算的结果,可以选择显示总电荷密度,自旋电荷密度差,或者只显示某种自旋密度。 | ||
- | 从LabFloor里将其他数据拖到显示窗口可以将不同数据显示叠加,比如同时显示CONTCAR的结构,或同时显示电子密度的截面图。{{ | + | 从LabFloor里将其他数据拖到显示窗口可以将不同数据显示叠加,比如同时显示CONTCAR的结构,或同时显示电子密度的截面图。{{ vnl-vasp-12.png? |
- | 点击右侧的Properties可以仔细调整显示性质,例如等值面值、截面的位置、颜色等。{{ | + | 点击右侧的Properties可以仔细调整显示性质,例如等值面值、截面的位置、颜色等。{{ vnl-vasp-13.png? |
===== 态密度计算 ===== | ===== 态密度计算 ===== | ||
行 66: | 行 68: | ||
* 保存VASP输入文件,并进行VASP计算; | * 保存VASP输入文件,并进行VASP计算; | ||
* 分析态密度计算结果 | * 分析态密度计算结果 | ||
- | * 计算结束后,DOSCAR出现在LabFloor中,选择DOSCAR对象,点击Show 2D Plot生成DOS图。{{ | + | * 计算结束后,DOSCAR出现在LabFloor中,选择DOSCAR对象,点击Show 2D Plot生成DOS图。{{ vnl-vasp-15.png? |
===== 能带计算 ===== | ===== 能带计算 ===== | ||
行 76: | 行 78: | ||
* 注意:计算能带需要先进行静态自洽计算以得到CHGCAR。 | * 注意:计算能带需要先进行静态自洽计算以得到CHGCAR。 | ||
* 结果分析EIGENVAL文件 | * 结果分析EIGENVAL文件 | ||
- | * 在LabFloor中选择EIGENVAL对象,点击Bandstructure Analyzer。在新弹出的窗口中可以显示、分析能带图。{{ | + | * 在LabFloor中选择EIGENVAL对象,点击Bandstructure Analyzer。在新弹出的窗口中可以显示、分析能带图。{{ vnl-vasp-16.png? |
行 82: | 行 84: | ||
* 在VASP Scripter计算设置时,如果选择了Local Potential性质计算(VASP参数LVTOT=TRUE),输出的结果中将产生LOCPOT文件。该结果可以用1D Projector和3D Viewer分析。 | * 在VASP Scripter计算设置时,如果选择了Local Potential性质计算(VASP参数LVTOT=TRUE),输出的结果中将产生LOCPOT文件。该结果可以用1D Projector和3D Viewer分析。 | ||
- | * 下图是2L-MgO/ | + | * 下图是2L-MgO/ |