vasp学习（内部资料）
§1,
Si 的优化和能带结构、态密度计算练习。
一, 基本流程。
1， 建立一个Si的目录。 mkdir Si
2, 准备四个输入文件： INCAR、 POSCAR、KPOINTS、POTCAR。 INCAR: vasp输入控制文件。
POSCAR: 坐标文件。包括原胞的基矢。 KPOINTS： k点选取。 POTCAR： 原子的赝势。
1）INCAR文件的准备 INCAR 输入文件： ISTART = 0
ENCUT=400 ！该参数需要测试 ICHARG = 2
ISMEAR = -5 EDIFF = 1.0E-06 #EDIFFG = -0.001 NSW = 0 IBRION = -1 ISIF = 2
2）, POSCAR 文件的准备。这个可以从Material Stutio 建模得到。
点击File, 选择import Document, 在structure里找到Semiconductor,选择Si.msi。 即找到Si的结构。
输出原子坐标，在MS中点击
Build-->symmetry-->primitive cell （对于已经是原胞的情况，这一步省略） 在点击 Build-->symmety->make P1.
再点击file-->export,选择输出文件为 Si.cif。（必须选择cif格式） 输出以后，用文本文档的方式打开Si.cif。 在Si.cif中看到这样几行，
Si1 Si 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 Uiso 1.00 Si2 Si 0.25000 0.25000 0.25000 0.00000 Uiso 1.00 这就是Si的原胞中原子的坐标。根据POSCAR需要进行编辑。
(在vi中可以用列模式进行编辑。 “Ctr+v”进入列模式，键盘上下左右箭头进行区域选择，“ctr+p”粘贴选中的内容， “d”删除选中的内容。）
原胞的基矢可以通过在MS中点击
原胞的白色边框，在MS的左侧的Properties一栏中，将出现原胞的详细信息。 （如果没有这一栏，点击MS的view-->explorers-->Properties explorers）
原胞基矢的详细信息如下：
这个即是原胞的a，b，c三个基矢。将这三个矢量和原子的坐标写入到POSCAR
Si-Diamond: 1，代表缩放系数为1
三个基矢
1
0.000000 2.71535 2.71535 2.71535 0.000000 2.71535
2.71535 2.71535 0.00000000 元素符号和个数。如果有多 Si 个原子，则是一一对应。 2 Direct 0.8750000000000000 0.8750000000000000 0.8750000000000000 Si 原子的坐标 0.1250000000000000 0.1250000000000000 0.1250000000000000 Direct表示下面的坐标采用分
数坐标。
3） POTCAR文件的准备。
从赝势目录potpbe 中，找到Si的目录下的POTCAR.
如果是计算化合物，例如CuAlO2,则分别找到Cu的potcar， Al的potcar，O的potcar， 分别命名为POTCAR_Cu, POTCAR_Al, POTCAR_O,
用命令：cat POTCAR_Cu, POTCAR_O POTCAR_Al > POTCAR。 即得到化合物的POTCAR。 注意，POTCAR里的原子顺序必须和POSCAR里一致。
4） KPOINTS文件
Automatic mesh 0
M ！Monhkorst-Pack?方法产生k点
5 5 5 ！在各个基矢方向上分割各基矢的点数。越大则计算量越大。 0 0 0 ！是否移动网格点以及移动多少。（这里不移动）
（ k点的选取也需要进行测试。）
3，为在服务器上运行，还需准备run文件和ma文件。
POSCAR, POTCAR, INCAR,KPOINTS,ma,run 必须同时在Si目录下。运行 ./run 命令。
即开始计算。用 ls -alrt 可以查看产生的结果。 查看输出文件：
vi OUTCAR
二。 优化结构。
在Si下面建立文件夹relax . mkdir relax
在relax文件夹下准备INCAR,POSCAR, POTCAR, KOINTS, ma, run 6个文件。 在优化结构时，INCAR里的部分参数选为：
NSW = 100 代表最多优化100个离子子步。 ENCUT=600
IBRION = 2 ISIF = 3
EDIFFG = -0.001 此处为力的收敛标准。
LWAVE = F 表示不需要输出波函数和电荷密度。 LCHARG = F
ISIF=3，表示同时做晶格常数的优化。如果取2，表示只优化原子坐标。
注意，选择ISIF=3时，ENCUT（结构优化）=ENCUT（静态计算）*1.5
优化完成之后，可以查看产生的OUTCAR文件，检查力的收敛情况。 搜索\
达到收敛后将产生的CONTCAR文件覆盖原来的POSCAR文件。 CONTCAR文件的格式和POSCAR一样的，是优化后的结构。
cp CONTCAR POSCAR.
三， 静态计算。
1，在Si下面建立文件夹scf. mkdir scf
在scf 文件夹下准备INCAR,POSCAR, POTCAR, KOINTS, ma, run 6个文件。 2，静态计算时选择：
NSW = 0 表示不进行优化。
ENCUT=400
IBRION = -1 ISIF = 2
EDIFF = 1.0E-06 此处为收敛标准。表示总能要收敛到1.0E-6
LWAVE = T LCHARG = T
表示输出波函数和电荷密度。（后面做能带结构计 算要用到）
LORBIT = 11 控制态密度的输出。 NEDOS = 700 EMIN = -6.00;
EMAX = 10.00 控制态密度的输出。总共计算700个能量值对应的态密度。EMIN = minimum energy for evaluation of DOS EMAX = maximum energy for evaluation of DOS NEDOS= number of grid points in DOS
3， 运行./run. 即进行静态计算。
得到的DOSCAR文件即为态密度文件。 这个文件前面几行是 2 2 0 0
0.2044720E+02 0.3867167E-09 0.3867167E-09 0.3867167E-09 0.5000000E-15
1.000000000000000E-004 CAR
diamond Si
119.15877515 -12.16800319 301 5.88942883 1.00000000 一些基本信息。 5.88942883 是费米能级。 从下一行开始的700行是总态密度。
第一列是能量，单位是eV，第二列是总态密度，单位states/eV，第三列是总态密度的积分，即电子数。。
