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Gina88

木蟲 (正式寫手)

[交流] 【求助】為什么要單獨計算態(tài)密度呢？

我看到資料說Vasp計算的步驟為：
1。生成4個輸入文件
2。優(yōu)化晶格參數(shù)
3。固定晶格參數(shù)，一個離子步自洽計算求出能態(tài)密度和費米能級
4。固定電荷密度，做非自洽計算能量。

我想問的是：
優(yōu)化晶格參數(shù)的時候應(yīng)該計算費米能級的吧。否則怎么算電子密度，怎么確定hamiltonian呢，怎么自洽計算呢？
那如果優(yōu)化的時候每一步都有計算費米能級的話，費米能級為什么不用優(yōu)化晶格參數(shù)最后一步的費米能級呢（也就是第2步最后的費米能級）？為什么還要用步驟3來計算費米能級呢？

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1樓 2010-12-29 12:32:39

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cenwanglai

榮譽版主 (知名作家)

★ ★ ★
ellsaking(金幣+3):感謝回答~ 2010-12-29 13:13:51
Gina88(金幣+1): 2011-01-02 09:19:11
Gina88(金幣+1): 2011-01-02 09:41:22
Gina88(金幣+1): 100 2011-01-16 17:54:43
Gina88(金幣+1): 2011-02-02 09:33:35

晶格優(yōu)化的時候態(tài)密度和費米能級都不是準(zhǔn)確的。只有靜態(tài)自洽的時候才是準(zhǔn)確的。

靜態(tài)自洽可以得到電荷密度，同時也可以得到態(tài)密度。

在這個基礎(chǔ)上做非自洽計算再來計算態(tài)密度，有一個條件：增加k點網(wǎng)格密度。從原理上講，計算態(tài)密度是否需要減小SIGMA或者設(shè)置ISMEAR=-5，這個我不清楚。

也可以直接在靜態(tài)自洽的時候計算態(tài)密度。

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2樓2010-12-29 12:47:48

已閱回復(fù)此樓關(guān)注TA 給TA發(fā)消息送TA紅花 TA的回帖

Gina88

木蟲 (正式寫手)

引用回帖:

Originally posted by cenwanglai at 2010-12-29 12:47:48:
晶格優(yōu)化的時候態(tài)密度和費米能級都不是準(zhǔn)確的。只有靜態(tài)自洽的時候才是準(zhǔn)確的。

靜態(tài)自洽可以得到電荷密度，同時也可以得到態(tài)密度。

在這個基礎(chǔ)上做非自洽計算再來計算態(tài)密度，有一個條件：增加k點網(wǎng)格密度 ...

首先非常感謝您的回答：）

可是我看見那個優(yōu)化的流程圖是每移動一次離子，就要對電子進(jìn)行一次自洽計算，自洽后再算作用在離子上的力，如果力足夠小就不再移動離子，否則就繼續(xù)移動離子優(yōu)化晶格啊。

我的理解是：最后一次離子移動后，程序是要進(jìn)行電子自洽計算的，在此基礎(chǔ)上再計算力，而計算的力足夠小，所以不再移動離子。

照上面所說，最后一步其實是已經(jīng)進(jìn)行過電子自洽計算的。

上面您講的不知道我是不是可以這么理解：
離子優(yōu)化時，雖然進(jìn)行了電子自洽計算，但是離子優(yōu)化時為了減小計算量，所以K點網(wǎng)絡(luò)不夠密，從而計算的態(tài)密度和費米能級不夠準(zhǔn)確。
在優(yōu)化后的靜態(tài)自洽計算中，需要增加K點網(wǎng)絡(luò)，從而增加電子密度、態(tài)密度、費米能級的準(zhǔn)確性。
之后才進(jìn)行非自洽的能帶結(jié)構(gòu)計算？

哦，終于知道答案了。
原來基組增大對幾何優(yōu)化沒有幫助，所以在幾何優(yōu)化時沒有必要選擇很大的基組。
但是單點能計算的時候可以選擇大的基組，這樣可以增加精度，但是能量需要用Freq做零點能矯正。

優(yōu)化后加Freq計算單點能和ZPE，并不會出現(xiàn)虛頻。如果出現(xiàn)了虛頻，則說明優(yōu)化得不好，需要重新優(yōu)化。

優(yōu)化出現(xiàn)虛頻這類問題，原因可能是采用了部分優(yōu)化而不是全局優(yōu)化。部分優(yōu)化的結(jié)果計算ZPE是沒有意義的！

[ Last edited by Gina88 on 2011-1-24 at 11:44 ]

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3樓2011-01-02 09:28:20

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stractor

金蟲 (著名寫手)

★ ★ ★ ★
Gina88(金幣+1):謝謝參與
ellsaking(金幣+3): 謝謝幫助~ 2011-01-28 00:29:01

只有在平衡條件下計算的物理量才是可信的，所以這里的要求優(yōu)化晶格參數(shù)。當(dāng)然，如果你知道了平衡時的晶格參數(shù)，就可以跳過優(yōu)化離子那一步，而只進(jìn)行靜態(tài)的自洽計算和非自恰的計算。
其實優(yōu)化的最后一步也計算了自洽的電荷密度。但不是很準(zhǔn)確的，因為我們優(yōu)化時一般設(shè)置ISMEAR=0或者1，而要得到準(zhǔn)確的自洽的電荷密度，要增加K點網(wǎng)格和改進(jìn)K點抽樣方法，也就是增加K點和設(shè)置ISMEAR=-5，所以優(yōu)化晶格參數(shù)后要做一次自洽靜態(tài)計算。

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4樓2011-01-27 22:48:45

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Gina88

木蟲 (正式寫手)

引用回帖:

Originally posted by stractor at 2011-01-27 22:48:45:
只有在平衡條件下計算的物理量才是可信的，所以這里的要求優(yōu)化晶格參數(shù)。當(dāng)然，如果你知道了平衡時的晶格參數(shù)，就可以跳過優(yōu)化離子那一步，而只進(jìn)行靜態(tài)的自洽計算和非自恰的計算。
其實優(yōu)化的最后一步也計算了自 ...

非常感謝！
還想問一個非常弱的問題：
就是優(yōu)化的時候如果我選用第一原理MD優(yōu)化，這個優(yōu)化的精度需要選高一些呢還是選低一些呢？前面看見有人說精度不影響優(yōu)化結(jié)果。

MD優(yōu)化后需不需要再選用其它的優(yōu)化方法再優(yōu)化一次呢？
我的理解是MD優(yōu)化需要加溫度啊，這樣可以找到勢能的全局最小值啊，而其它不加溫度的優(yōu)化只能找到勢能的局部最小值啊。但是MD優(yōu)化據(jù)說很慢，這樣我可以先選MD優(yōu)化，并且精度低一些，找到全局最小值的那個勢阱，然后用其它的優(yōu)化方法并且精度高一些，在這個勢阱中找到勢能最小值？

還有，常�？匆娙思疫M(jìn)行自旋極化計算，對于自選極化計算，那優(yōu)化的時候要不要選上自選極化��？
如果優(yōu)化的時候不選自選極化，是不是后面計算的自旋極化性質(zhì)就不對啊？

[ Last edited by Gina88 on 2011-1-30 at 16:42 ]

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5樓2011-01-30 16:30:15

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gougou531

禁蟲 (正式寫手)

★
小木蟲(金幣+0.5):給個紅包，謝謝回帖

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6樓2011-07-31 14:48:16

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bingmou

金蟲 (著名寫手)

★ ★ ★
小木蟲(金幣+0.5):給個紅包，謝謝回帖
mazuju028(金幣+2): 謝謝交流 2011-07-31 22:30:52

引用回帖:

5樓: Originally posted by Gina88 at 2011-01-30 16:30:15:
非常感謝！
還想問一個非常弱的問題：
就是優(yōu)化的時候如果我選用第一原理MD優(yōu)化，這個優(yōu)化的精度需要選高一些呢還是選低一些呢？前面看見有人說精度不影響優(yōu)化結(jié)果。

MD優(yōu)化后需不需要再選用其它的優(yōu)化 ...

用MD尋找近似點，然后用其他方法尋找精確點，是可以的。
如果你的體系存在磁性，那么就要考慮自旋極化，而且在晶格優(yōu)化也需要自旋極化的。沒有考慮自旋極化的晶格計算態(tài)密度的時候考慮自旋極化是不正確的

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7樓2011-07-31 17:29:09

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707462558

銀蟲 (著名寫手)

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★
小木蟲: 金幣+0.5, 給個紅包，謝謝回帖

引用回帖:

1830814樓: Originally posted by stractor at 2011-01-27 22:48:45
只有在平衡條件下計算的物理量才是可信的，所以這里的要求優(yōu)化晶格參數(shù)。當(dāng)然，如果你知道了平衡時的晶格參數(shù)，就可以跳過優(yōu)化離子那一步，而只進(jìn)行靜態(tài)的自洽計算和非自恰的計算。
其實優(yōu)化的最后一步也計算了自洽 ...

請問一下靜態(tài)自洽時候增加K點和設(shè)置ISMEAR=-5，我算的是一個一維的納米管，是個絕緣體，k點是1 1 7這樣設(shè)置的，所以ISMEAR=-5這個設(shè)置就會出錯沒法算那應(yīng)該ISMEAR=多少呀 0 1 可以嗎如果可以是不是就沒必要靜態(tài)自恰了呀

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8樓2012-11-21 12:29:34

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小木蟲: 金幣+0.5, 給個紅包，謝謝回帖

引用回帖:

你好 “因為我們優(yōu)化時一般設(shè)置ISMEAR=0或者1，而要得到準(zhǔn)確的自洽的電荷密度，要增加K點網(wǎng)格和改進(jìn)K點抽樣方法，也就是增加K點和設(shè)置ISMEAR=-5，所以優(yōu)化晶格參數(shù)后要做一次自洽靜態(tài)計算。"
意思是靜態(tài)自洽的時候已經(jīng)需要增加K點了嗎， ISMEAR=-5,那態(tài)密度的時候還需要繼續(xù)增加K嗎

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9樓2012-11-28 18:26:38

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