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葵cc_木蟲 (小有名氣)
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[求助]
表面體系的結(jié)構(gòu)優(yōu)化 已有3人參與
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各位前輩，本人剛接觸VASP，現(xiàn)在想用它來計(jì)算表面體系，ENCUT、K-mesh、SIGMA都優(yōu)化好了，接下來想進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化。 看了侯老師的教程，關(guān)于表面體系的結(jié)構(gòu)優(yōu)化這一塊，候老師寫到“在對(duì)表面體系的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，主要是對(duì)原子的位置進(jìn)行優(yōu)化，而不再對(duì)原胞（Slab模型得到的）大小進(jìn)行優(yōu)化，一般采用的是Selective Dynamics（也就是有選擇性的位置弛豫）。” 我計(jì)算的體系是2x2x3的超胞，對(duì)照侯老師的教程進(jìn)行了Selective Dynamics，計(jì)算結(jié)果出現(xiàn)ZBRENT: fatal error in bracketing please rerun with smaller EDIFF, or copy CONTCAR to POSCAR and continue，重新設(shè)置之后也沒有什么效果。 問題： （1）表面體系的結(jié)構(gòu)優(yōu)化具體是怎么做的？有經(jīng)驗(yàn)的前輩能分享一下你們的例子嗎？包括具體的步驟和設(shè)置，不勝感激~~~~ （2）不需要優(yōu)化晶格常數(shù)，而需要優(yōu)化原子位置又是為什么？ （3）像以上的Selective Dynamics有選擇性的位置弛豫，又是怎么判斷該體系的原子已經(jīng)弛豫到了最佳位置。 謝謝~~~ |
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jpchou
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【答案】應(yīng)助回帖
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
葵cc_: 金幣+5, ★有幫助 2014-04-25 10:32:06
fzx2008: 金幣+5, 謝謝指導(dǎo)！辛苦了 2014-04-28 19:22:39
葵cc_: 金幣+5, ★有幫助 2014-04-25 10:32:06
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我想~應(yīng)該是對(duì)於 POSCAR 內(nèi)容無法與所學(xué)的固態(tài)物理無法對(duì)應(yīng) 才造成迷惑 POSCAR內(nèi)主要分成三個(gè)部份 第二行可以當(dāng)成是 lattice constant --> A 第三~五行是 lattice vector --> VA "Direct" 這個(gè)關(guān)鍵字以下所有內(nèi)容都是 atomic position --> p 無論分子(molecule, cluster) or 表面(surface) or 塊材(bulk)系統(tǒng) ~ 皆是由這三個(gè)參數(shù)所組成 所以每顆原子在 cartesian coordinate 座標(biāo)可簡單寫成 A*VA*p 以上，都與固態(tài)所學(xué)是相對(duì)應(yīng)的 你所謂的 "對(duì)原胞大小進(jìn)行優(yōu)化" 計(jì)算中主要控制參數(shù)就是INCAR內(nèi)中的 ISIF=3 而 "在對(duì)表面體系的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，主要是對(duì)原子的位置進(jìn)行優(yōu)化" 對(duì)應(yīng)的就是計(jì)算中 INCAR 內(nèi)的參數(shù) ISIF=2 請(qǐng)仔細(xì)讀 ISIF 參數(shù)說明 http://cms.mpi.univie.ac.at/vasp/guide/node112.html 簡單說 ISIF 就是控制計(jì)算過程中 VA & p 是否允許變化(或是說，是否固定) 所謂的結(jié)構(gòu)優(yōu)化就是優(yōu)化這兩個(gè)參數(shù) ISIF=3 是 VA & p 都允許優(yōu)化 而 ISIF=2 是 VA 固定， p 允許優(yōu)化 塊材系統(tǒng)使用 ISIF=3 我想你應(yīng)該是可以理解 但~ 可不可以用 ISIF=2 呢? 答案是可以的，這個(gè)我也猜想你應(yīng)該是知道的，所以就不詳述 表面系統(tǒng) (由原子與真空組成，真空層大多數(shù)會(huì)使用約 10 A) 一般~ 學(xué)習(xí)過程都會(huì)教你對(duì)於真空系統(tǒng)，就是用 ISIF=2 也就是只有 p 允許優(yōu)化 但~ 可不可以跟塊材一樣，使用 ISIF=3 去優(yōu)化呢? 計(jì)算上~當(dāng)然是可以的 如果你計(jì)算資源夠多，時(shí)間上也很空閒的話，你可以試試看用 ISIF=3 去優(yōu)化真空層約 10A 的表面結(jié)構(gòu) 你就會(huì)發(fā)現(xiàn) 你的真空層會(huì)一直被吃掉 原本 10A 的真空，一直算一直算，可能會(huì)變成 7~8 A 你再把 7~8 A 的 CONTCAR 拿?砝^續(xù)算下去~ VASP 還是會(huì)乖乖的一直算一直算~然後可能真空變成 5 A 若是在努力的算下去，最後表面系統(tǒng)可能就會(huì)變回成塊材 理由很簡單 這是因?yàn)?VASP 計(jì)算中，結(jié)構(gòu)是週期性的呈現(xiàn) 建構(gòu) 10 A 真空的表面系統(tǒng) 對(duì)表面系統(tǒng)而言 其頭上與腳下距離 10A 的地方都有一個(gè)長的跟它一樣的表面存在著 週期表內(nèi)所有元素都是傾向變成塊材 (塊材一定比表面穩(wěn)定) 所以這樣的計(jì)算最後一定回到塊材態(tài) 這就是為什麼 "在對(duì)表面體系的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，主要是對(duì)原子的位置進(jìn)行優(yōu)化" 其中一個(gè)原因 |
4樓2014-04-25 02:26:28
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