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VASP中K空间撒点的方法与技巧

V ASP中K空间撒点的方法与技巧（KPOINTS文件详解）

根据Bloch定理

The Bloch theorem changes the problem of calculating an infinite number of

electronic wavefucntions to one of calculating a finite number of

wavefunctions at an infinite number of k-points. (参见CASTEP的帮助文档，他和

VASP是亲兄弟)。

所以呢，一般来说，k点越密越多，计算精度也越高，当然计算成本也越高。

嗯，对于k点的需求，金属>>半导体，绝缘体，不过呢，很多时候主要还是受硬件限制简约化可以使k点的数目大大下降。对于原子数较多的体系的计算，就需要谨慎的尝试

k点数目，在避免或者预先评估wrap-around error的前提下尽量减少k点数目。

另一个问题是k空间网格(k-points grid)的位置和形状，

是否包括Г点(Gamma点，也可理解为原点)？(一般不包括的话很可能会带来误差，尤其是使用了tetrahedron方法的时候。暂时还不知道不包括的好处，为了减少k点？)

方形？线形？还是长方形？或者奇形怪状？：）

后文另述。那么现在来看看KPOINTS file的结构：

Line1: comment line 注释行no problem

Line2: k点总数或者'0'自动生成网格(Automatic k-mesh generation)

如果是前者，给出k点总数，又分两种情况

M.全手动Entering all k-points explicitly

Line3: 输入格式标识。直角坐标(Cartesian)或者倒格坐标（Reciprocal）

同样的'cCkK' for Cartesian，其他首字母则自动切换到Reciprocal

Line4-n: 逐个k点的描述。格式为x y z W。xyz是三个坐标，W是权重。所有k点的权

重相互之间的比例对了就行，VASP会自动归一的

注意C坐标和R坐标的定义

C: k=(2π/a)(x y z) R: k=x*b1+y*b2+z*b3 b1-3为倒格基矢

（这里我们看到xyz只是代表了坐标的顺序，与坐标轴无关）

比如一些常用的高对称性点的C和R坐标：

Point Cartesian coordinates Reciprocal coordinates

(units of 2pi/a) (units of b1,b2,b3)

------------------------------------------------------

G ( 0 0 0 ) ( 0 0 0 )

X ( 0 0 1 ) ( 1/2 1/2 0 )

W ( 1/2 0 1 ) ( 1/2 3/4 1/4 )

K ( 3/4 3/4 0 ) ( 3/8 3/8 3/4 )

L ( 1/2 1/2 1/2 ) ( 1/2 1/2 1/2 )

输入示例：

Example file

Cartesian

0.0 0.0 0.0 1.

0.0 0.0 0.5 1.

0.0 0.5 0.5 2.

0.5 0.5 0.5 4.

一般如非必要，可以先用自动模式生成k点，VASP会自动生成一个简约化后的k点矩阵，存于IBZKPT file，可以直接复制里面的数据到KPOINTS file来用，其实这也是这个输入法的主要用途，为了减少重复自动生成格点的时间。

另一个用途是为了做精确的DOS(Density of status)的计算，由于这类计算所需k点数极大，通过全手动尽可能的优化k点也就必需了。

L.半手动/线形模式Strings of k-points for bandstructure calculations

看到啦，对于能带结构的计算，同前面的理由，需要精确的选取k点，在指定的高对称性方向上生成指定数目的k点。

Line2: 指定两点间生成的k点数不同于全自动的总k点数

Line2.5: 'L' for Line-mode 表示是线形模式

Line3: 输入格式标识。同前。C or R

Line4-n: 每行描述一个点格式为x y z。每两行的点连成一线，在两点间生成指定数目的k点。每两行两行之间以空行区分（不空的话,VASP可能也认得出，没试过）比如：10 ! 10 intersections

Line-mode

rec

0 0 0 ! gamma

0.5 0.5 0 ! X

0.5 0.75 0.25 ! W

ok，那么更常用的方法是让VASP自动生成网格

Line2: 0 ！number of k-points = 0 ->automatic generation scheme

（!后面字符为注释）

Line3: A for fully automatic or G for Г/Gamma or M for Monkhorst-Pack

若都不是这些首字母，则自动切换为高级模式。

A mode 全自动模式，可以看作以Г点为圆心以l为半径做圆，当然各晶格矢不同时，相应的圆就拉成了椭圆，来确保三个倒格矢方向上覆盖的k点数为l

Line4：length (l)

Useful values for the length vary between 10 (large gap insulators) and

100 (d-metals).

进一步的做法是分别指定三个倒格矢方向上的格点数N1,N2,N3。G mode

Line4: N1 N2 N3

Line5: s1 s2 s3 偏移原点的位矢一般设成0 0 0 啦。

以及Monkhorst-Pack法，生成的格点不包括Г点，从Г点周围1/2长度处开始取点。

M mode

Line4: N1 N2 N3

Line5: s1 s2 s3 同上

所谓的高级模式，就是用C坐标或者R坐标直接输入新的基矢

如

c c

0.25 0 0 0.25 0 0

0 0.25 0 0 0.25 0

0 0 0.25 0 0 0.25

0.0 0.0 0.0 0.5 0.5 0.5

分别等价于

g m

4 4 4 4 4 4

0 0 0 0 0 0

因为存在这种等价关系，所以一般也没有必要使用高级模式

好啦，就这些。最后提醒一点，VASP的帮助文档特别提醒，对于六方晶系，不要用M来自动生成格点，而要用G。

关于tetrahedra方法，帮助文档说用于全手动模式，可选。具体设定原文如下：

In this case, the next line must start with 'T' or 't' signaling that this connection list is supplied. On the next line after this 'control line' one must enter the number of tetrahedra and the volume weight for a single tetrahedron (all tetrahedra must have the same volume). The volume weight is simply the ratio between the tetrahedron volume and the volume of the (total) Brillouin zone. Then a list with the (symmetry degeneration) weight and the four corner points of each tetrahedron follows (four integers which represent the indices to the points in the k-point list given above, 1 corresponds to the first entry in the list). Warning: In contrast to the weighting factors for each k-point you must provide the correct 'volume weight' and (symmetry degeneration) weight for each tetrahedron - no internal renormalization will be done by VASP! 示例：

Example file

Cartesian

0.0 0.0 0.0 1.

0.0 0.0 0.5 1.

0.0 0.5 0.5 2.

0.5 0.5 0.5 4.

Tetrahedra

1 0.183333333333333

6 1 2 3 4

具体请参见帮助文档8.4节

vasp 安装心得

VASP5.2安装心得 2014-05-07 来源：小木虫作者： yysskk 花了五天时间终于学会怎么装VASP了，在此写下心得体会，供后人参考。个人觉得最难的一步就是makefile文件，网上流传着各种各样的版本，每个人都说自己编译成功了，却又各不相同，也说不清为什么，给新手极大的困扰。在此会详细介绍makefile的文件结构。其余大部分内容都是参考前人的，就不一一注明出处了。一、系统、编译程序及准备工作我用的是centos6.5+icc2011+ifort2011+openmpi1.6.5 1.1编译器安装系统安装不说了，网上教程多得是。Icc和ifort可以申请免费非商业版本，icc和ifort都各自带了一个MKL，使用的时候别搞混了。装2011的时候会缺组件，用yum都可以免费下载。装编译器的时候会要求关闭selinux，按照给出的步骤关闭即可。之后会说系统不兼容，但是可以继续装，默认安装路径是在/opt下面。装完之后会有提示，把安装目录 /bin/ifortvars.sh 写到环境变量中，注意32/64位系统的参数不一样。C语言编译器建议用icc，毕竟是intel出品，针对自家cpu肯定有大量优化，效率上高于gcc是肯定的。这是装完之后的提示： For csh/tcsh: $ source install-dir/bin/compilervars.csh intel64 For bash: $ source install-dir/bin/compilervars.sh intel64 To invoke the installed compilers:

VASP使用总结

VASP计算的理论及实践总结一、赝势的选取二、收敛测试 1、VASP测试截断能和K 点 2、MS测试三、结构弛豫四、VASP的使用流程（计算性质） 1、VASP的四个输入文件的设置 2、输出文件的查看及指令 3、计算单电能 (1) 测试截断能 (2) 测试K点 4、进行结构优化 5、计算弹性常数 6、一些常用指令

一、赝势的选取 VASP赝势库中分为：PP和PAW两种势，PP又分为SP（标准）和USPP（超软）。交换关联函数分为：LDA（局域密度近似）和GGA（广义梯度近似）。GGA 又分为PW91和PBE。在VASP中，其中pot ,pot-gga是属于超软势（使用较少）。Paw, paw-pbe ,和paw-gga是属于PAW。采用较多的是PAW-pbe 和PAW-gga。此外vasp 中的赝势分为几种，包扩标准赝势(没有下标的)、还有硬（harder）赝势(_h)、软（softer）赝势(_s), 所谓的硬（难以赝化），就是指该元素原子的截断动能比较大，假想的势能与实际比较接近，计算得到的结果准确，但比较耗时，难以收敛。软（容易赝化），表示该元素原子的截断动能比较小，赝势模型比较粗糙，但相对简单，可以使计算很快收敛（比如VASP开发的超软赝势）。即硬的赝势精度高，但计算耗时。软的精度低，容易收敛，但节省计算时间。另一种情况：如Gd_3，这是把f电子放入核内处理，对于Gd来说，f电子恰好半满。所以把f电子作为价电子处理的赝势还是蛮好的（类似还有Lu，全满）。（相对其他的4f元素来说，至于把f电子作为芯内处理，是以前对4f元素的通用做法。计算结果挺好）常用的做法是：用两种赝势测试一下对自己所关心的问题的影响情况。在影响不大的情况下，选用不含4f电子的赝势（即后缀是3），一来减少计算量，二来避免DFT对4f电子的处理。【1.赝势的选择： vasp的赝势文件放在目录~/vasp/potentials 下，可以看到该目录又包含五个子目录pot pot_GGA potpaw potpaw_GGA potpaw_PBE ，其中每一个子目录对应一种赝势形式。

VASP遇到小总结问题

VASP 计算的过程遇到的问题 01、第一原理计算的一些心得（1）第一性原理其实是包括基于密度泛函的从头算和基于Hartree-Fock自洽计算的从头算，前者以电子密度作为基本变量（霍亨伯格-科洪定理），通过求解Kohn-Sham方程，迭代自洽得到体系的基态电子密度，然后求体系的基态性质；后者则通过自洽求解Hartree-Fock方程，获得体系的波函数，求基态性质；评述：K-S方程的计算水平达到了H-F水平，同时还考虑了电子间的交换关联作用。（2）关于DFT中密度泛函的Functional，其实是交换关联泛函包括LDA，GGA，杂化泛函等等一般LDA为局域密度近似，在空间某点用均匀电子气密度作为交换关联泛函的唯一变量，多数为参数化的CA-PZ方案； GGA为广义梯度近似，不仅将电子密度作为交换关联泛函的变量，也考虑了密度的梯度为变量，包括PBE,PW,RPBE等方案，BL YP泛函也属于GGA；此外还有一些杂化泛函，B3L YP等。（3）关于赝势在处理计算体系中原子的电子态时，有两种方法，一种是考虑所有电子，叫做全电子法，比如WIEN2K中的FLAPW方法(线性缀加平面波)；此外还有一种方法是只考虑价电子，而把芯电子和原子核构成离子实放在一起考虑，即赝势法，一般赝势法是选取一个截断半径，截断半径以内，波函数变化较平滑，和真实的不同，截断半径以外则和真实情况相同，而且赝势法得到的能量本征值和全电子法应该相同。赝势包括模守恒和超软，模守恒较硬，一般需要较大的截断能，超软势则可以用较小的截断能即可。另外，模守恒势的散射特性和全电子相同，因此一般红外，拉曼等光谱的计算需要用模守恒势。赝势的测试标准应是赝势与全电子法计算结果的匹配度，而不是赝势与实验结果的匹配度，因为和实验结果的匹配可能是偶然的。（4）关于收敛测试（a）Ecut，也就是截断能，一般情况下，总能相对于不同Ecut做计算，当Ecut增大时总能变化不明显了即可；然而，在需要考虑体系应力时，还需对应力进行收敛测试，而且应力相对于Ecut的收敛要比总能更为苛刻，也就是某个截断能下总能已经收敛了，但应力未必收敛。（b）K-point，即K网格，一般金属需要较大的K网格，采用超晶胞时可以选用相对较小的K网格，但实际上还是要经过测试。（5）关于磁性一般何时考虑自旋呢？举例子，例如BaTiO3中，Ba、Ti和O分别为+2，+4和-2价，离子全部为各个轨道满壳层的结构，就不必考虑自旋了；对于BaMnO3中，由于Mn+3价时d 轨道还有电子，但未满，因此需考虑Mn的自旋，至于Ba和O则不必考虑。其实设定自旋就是给定一个原子磁矩的初始值，只在刚开始计算时作为初始值使用，具体的可参照磁性物理。（6）关于几何优化包括很多种了，比如晶格常数和原子位置同时优化，只优化原子位置，只优化晶格常数，还有晶格常数和原子位置分开优化等等。

vasp常见问题

最近在学vasp，这篇文章是百度文库找到的，看了不错，转载一把。另外附上vasp程序，linux中下载后无须安装即可使用。单机中可能会出现内存溢出问题，可以放机群上使用。 01、第一原理计算的一些心得（1）第一性原理其实是包括基于密度泛函的从头算和基于Hartree-Fock自洽计算的从头算，前者以电子密度作为基本变量（霍亨伯格-科洪定理），通过求解Kohn-Sham方程，迭代自洽得到体系的基态电子密度，然后求体系的基态性质；后者则通过自洽求解Hartree-Fock方程，获得体系的波函数，求基态性质；评述：K-S方程的计算水平达到了H-F 水平，同时还考虑了电子间的交换关联作用。（2）关于DFT中密度泛函的Functional，其实是交换关联泛函，包括LDA，GGA，杂化泛函等等一般LDA为局域密度近似，在空间某点用均匀电子气密度作为交换关联泛函的唯一变量，多数为参数化的CA-PZ方案；GGA为广义梯度近似，不仅将电子密度作为交换关联泛函的变量，也考虑了密度的梯度为变量，包括PBE,PW,RPBE等方案，BL YP泛函也属于GGA；此外还有一些杂化泛函，B3L YP等。（3）关于赝势在处理计算体系中原子的电子态时，有两种方法，一种是考虑所有电子，叫做全电子法，比如WIEN2K中的FLAPW方法(线性缀加平面波)；此外还有一种方法是只考虑价电子，而把芯电子和原子核构成离子实放在一起考虑，即赝势法。一般赝势法是选取一个截断半径，截断半径以内，波函数变化较平滑，和真实的不同，截断半径以外则和真实情况相同，而且赝势法得到的能量本征值和全电子法应该相同。赝势包括模守恒和超软，模守恒较硬，一般需要较大的截断能，超软势则可以用较小的截断能即可。另外，模守恒势的散射特性和全电子相同，因此一般红外，拉曼等光谱的计算需要用模守恒势。赝势的测试标准应是赝势与全电子法计算结果的匹配度，而不是赝势与实验结果的匹配度，因为和实验结果的匹配可能是偶然的。（4）关于收敛测试（a）Ecut，也就是截断能，一般情况下，总能相对于不同Ecut做计算，当Ecut增大时总能变化不明显了即可；然而，在需要考虑体系应力时，还需对应力进行收敛测试，而且应力相对于Ecut的收敛要比总能更为苛刻，也就是某个截断能下总能已经收敛了，但应力未必收敛。（b）K-point，即K网格，一般金属需要较大的K网格，采用超晶胞时可以选用相对较小的K网格，但实际上还是要经过测试。（5）关于磁性一般何时考虑自旋呢？举例子，例如BaTiO3中，Ba、Ti和O分别为+2，+4和-2价，离子全部为各个轨道满壳层的结构，就不必考虑自旋了；对于BaMnO3中，由于Mn+3价时d轨道还有电子，但未满，因此需考虑Mn的自旋，至于Ba和O则不必考虑。其实设定自旋就是给定一个原子磁矩的初始值，只在刚开始计算时作为初始值使用，具体的可参照磁性物理。（6）关于几何优化包括很多种了，比如晶格常数和原子位置同时优化，只优化原子位置，只优化晶格常数，还有晶格常数和原子位置分开优化等等。在PRL一篇文章中见到过只优化原子位置，晶格常数用实验值的例子（PRL 100, 186402 (2008)）；也见到过晶格常数先优化，之后固定晶格常数优化原子位置的情况；更多的情况则是Full geometry optimization。一般情况下，也有不优化几何结构直接计算电子结构的，但是对于缺陷形成能的计算则往往要优化。（7）关于软件软件大致分为基于平面波的软件，如CASTEP、PWSCF 和ABINIT等等，计算量大概和体系原子数目的三次方相关；还有基于原子轨道线性组合的软件(LCAO)，比如openmx，siesta，dmol等，计算量和体系原子数目相关，一般可模拟较多原子数目的体系。 V ASP是使用赝势和平面波基组，进行从头量子力学分子动力学计算的软件包，它基于CASTEP1989版开发。V AMP/V ASP中的方法基于有限温度下的局域密度近似（用自由能作

VASP+FROPHO 计算晶体材料声子谱及热性能

V ASP+FROPHO 计算晶体材料声子谱及热性能梁超平（liangchaoping@https://www.sodocs.net/doc/da17966619.html,）, May. 2010 作者简介：梁超平，中南大学粉末冶金研究院07级硕士研究生，师从龚浩然教授，主要研究方向为计算材料学算法编程及材料跨尺度计算模拟。目录一、编译fropho (1) 二、一个简单的算例：BCC Zr的声子谱以及声子态密度 (2) 简介 Fropho是一个使用Fortran语言编写用于实现晶体声子分析程序。它目前提供了V ASP 、 Wien2K 的接口用来计算原子受力，通过分析原子受力得到力常数矩阵。从而根据力常数矩阵进行材料的声子谱及热性能分析。其主要功能有：计算声子色散谱；计算声子态密度，包括分立态密度；声子热力学性质，包括自由能，热容量，焓。接下来简要介绍程序的编译，通过一个简单的算例来介绍它的使用方法。一、编译fropho 1. 编译Fropho需要lapack数学库文件。因此首先从https://www.sodocs.net/doc/da17966619.html, 下载lapack-3. 2.gz； 2. 使用sftp上传至远程服务器； 3. 解压缩lapack-3.2.gz； @node64:~> tar -zxvf lapack-3.2.gz 4. 进入lapack-3.2，将make.inc.example 拷贝成make.inc

@node64:~/lapack-3.2> cp make.inc.example make.inc 5. 修改make.inc和Makefile 将make.inc第22和26行改为ifort或者pgf90编译器，这样运算速度更快，这里的编译器要跟后面编译fropho一致。然后将Makefile第11行注释掉，打开第12行 6. 使用make lib 安装数学库，转好后在当前目录产生lapack_LINUX.a、blas_LINUX.a 和tmglib_LINUX.a。 @node64:~/lapack-3.2> make lib 7. 安装fropho 从https://www.sodocs.net/doc/da17966619.html,/ 下载fropho-1.3.3.tar.gz 8. 解压缩； @node64:~/fropho> tar -zxvf fropho-1.3.3.tar.gz 9. 进入fropho-1.3.3并configure设置好相应的编译器和链接数学库,链接这两个数学库的顺序不能错，不然不能使用； @node64:~/fropho/fropho-1.3.3> ./configure --prefix=where do you want to install fropho FC=ifort LIBS= "/your lapack-3.2 direction/lapack-3.2/liblapack.a your lapack-3.2 direction/lapack-3.2/libblas.a" 10. 然后make； @node64:~/fropho/fropho-1.3.3>make @node64:~/fropho/fropho-1.3.3>make install 11. 编译rubytools，进入rubyTools目录； @node64:~/fropho/fropho-1.3.3/rubyTools> ./makeTools.sh 12. 大功告成，安装圆满完成了。二、一个简单的算例：BCC Zr的声子谱以及声子态密度 1.首先准备好优化的Zr POSCAR文件，以及INPHON。 INPHON的内容为(注：由于程序编写原因INPHON的格式必须严格固定，=号两端必须有空格) NDIM = 3 3 3 #超晶胞尺寸 LSUPER = .TRUE. #控制是否产生超晶胞

CHGCAR--vasp手册

CHGCAR ￡le This ￡le contains the lattice vectors, atomic coordinates, the total charge density multiplied by the volume (r) ¤V cell on the ￡ne FFT-grid (NG(X,Y,Z)F), and the PAW one-center occupancies. CHGCAR can be used to restart VASP from an existing charge density, for visualisation the CHG ￡le should be used, since the PAW-one centre occupancies are dif￡cult to parse. It is possible to avoid that the CHGCAR is written by setting LCHARG = .FALSE. in the INCAR ￡le (see section 7.45). In VASP, the density is written using the following commands in Fortran: WRITE(IU,FORM) (((C(NX,NY,NZ),NX=1,NGXC),NY=1,NGYZ),NZ=1,NGZC) The x index is the fastest index, and the z index the slowest index. The ￡le can be read format-free, because at least in new versions, it is guaranteed that spaces separate each number. Please do not forget to divide by the volume before visualizing the ￡le! For spinpolarized calculations, two sets of data can be found in the CHGCAR ￡le. The ￡rst set contains the total charge density (spin up plus spin down), the second one the magnetization density (spin up minus spin down). For non collinear calculations the CHGCAR ￡le contains the total charge density and the magnetisation density in the x, y and z direction in this order. For dynamic simulation (IBRION=0), the charge density on the ￡le is the predicted charge density for the next step: i.e. it is compatible with CONTCAR, but incompatible with the last positions in the OUTCAR ￡le. This allows the CHGCAR and the CONTCAR ￡le to be used consistently for a molecular dynamics continuation job. For static calculations and relaxations (IBRION=-1,1,2) the written charge density is the selfconsistent charge density for the last step and might be used e.g. for accurate band-structure calculations (see section 10.3). Mind: Since the charge density written to the ￡le CHGCAR is not the selfconsistent chargedensity for the positions on the CONTCAR ￡le, do not perform a bandstructure calculation (ICHARG=11) directly after a dynamic simulation (IBRION=0) (see section 10.3). Band decomposed charge density (parameters) 分波电荷密度计算 VASP can calculate the partial (band decomposed) charge density部分（分波）电荷密度 according to parameters specified in the file INCAR. It must be noted, that the densities calculated by VASP (including the band decomposed charge density) are always symmetrized对称的 using the space group空间群 and point group symmetry determined by VASP. 根据设置INCAR中的参数，VASP可以计算分波电荷密度，算分波电荷密度通常考虑空间群和点群对称性。 In some cases (calculation of charge from selected k-points) this can lead to undesired results for the band decomposed charge density. In this case, the symmetry needs to be switched off for the groundstate and successive band decomposed charge density calculations.

vasp详细安装过程

王晶晶

第一步准备VASP相关安装包 ●intel fortran xe 2013 for linux(parallel_studio_xe_2013_update2.tgz及授权文件) ●openmpi-1.8.5.tar.gz ●fftw-3.3.4.tar.gz ●GotoBlas2-1.13.tar.gz ●Vasp5.3.5.tar.gz

第二步系统环境包安装以ubuntu为例，下述软件自行安装 ●sudo apt-get install build-essential ●sudo apt-get install gcc-multilib ●sudo apt-get install libstdc++5 ●sudo apt-get install openjdk-6-jre-headless

第三步安装inter fortran compiler 2013 1.默认解压所有安装包到用户目录cd ～/software 2.解压：tar –zxvf parallel_studio_xe_2013_update2.tgz 3.cd parallel_studio_xe_2013_update2/ 4.执行./install.sh，出现安装信息，根据以下几步操作 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 1、vi ~/.bashrc 在最后插入 source /opt/intel/bin/ifortvars.sh intel64 source /opt/intel/composer_xe_2013.2.146/mkl/bin/mklvars.sh intel64 (如果是32位机，intel64替换为ia32) 2、source ～/.bashrc[验证：输入which ifort显示路径则为成功]

VASP遇到一些问题总结

VASP 计算过程中遇到的问题总结 01、第一原理计算的一些心得（1）第一性原理其实是包括基于密度泛函的从头算和基于Hartree-Fock自洽计算的从头算，前者以电子密度作为基本变量（霍亨伯格-科洪定理），通过求解Kohn-Sham方程，迭代自洽得到体系的基态电子密度，然后求体系的基态性质；后者则通过自洽求解Hartree-Fock 方程，获得体系的波函数，求基态性质；评述：K-S方程的计算水平达到了H-F水平，同时还考虑了电子间的交换关联作用。（2）关于DFT中密度泛函的Functional，其实是交换关联泛函包括LDA，GGA，杂化泛函等等一般LDA为局域密度近似，在空间某点用均匀电子气密度作为交换关联泛函的唯一变量，多数为参数化的CA-PZ方案； GGA为广义梯度近似，不仅将电子密度作为交换关联泛函的变量，也考虑了密度的梯度为变量，包括PBE,PW,RPBE等方案，BLYP泛函也属于GGA；此外还有一些杂化泛函，B3LYP等。（3）关于赝势在处理计算体系中原子的电子态时，有两种方法，一种是考虑所有电子，叫做全电子法，比如WIEN2K中的FLAPW方法(线性缀加平面波)；此外还有一种方法是只考虑价电子，而把芯电子和原子核构成离子实放在一起考虑，即赝势法，一般赝势法是选取一个截断半径，截断半径以内，波函数变化较平滑，和真实的不同，截断半径以外则和真实情况相同，而且赝势法得到的能量本征值和全电子法应该相同。赝势包括模守恒和超软，模守恒较硬，一般需要较大的截断能，超软势则可以用较小的截断能即可。另外，模守恒势的散射特性和全电子相同，因此一般红外，拉曼等光谱的计算需要用模守恒势。赝势的测试标准应是赝势与全电子法计算结果的匹配度，而不是赝势与实验结果的匹配度，因为和实验结果的匹配可能是偶然的。（4）关于收敛测试

VASP(计算前的各种测试)

（计算前的）验证一、检验赝势的好坏：（一）方法：对单个原子进行计算；（二）要求：1、对称性和自旋极化均采用默认值； 2、ENCUT要足够大； 3、原胞的大小要足够大，一般设置为15 ?足矣，对某些元素还可以取得更小一些。（三）以计算单个Fe原子为例： 1、INCAR文件： SYSTEM = Fe atom ENCUT = 450.00 eV NELMDL = 5 ! make five delays till charge mixing，详细意义见注释一 ISMEAR = 0 SIGMA=0.1 2、POSCAR文件： atom 15.00 1.00 0.00 0.00 0.00 1.00 0.00 0.00 0.00 1.00 1 Direct 0 0 0 3、KPOINTS文件：（详细解释见注释二。） Automatic Gamma 1 1 1 0 0 0 4、POTCAR文件：（略）注释一：关键词“NELMDL”: A）此关键词的用途：指定计算开始时电子非自洽迭代的步数（即 NELMDL gives the number of non-selfconsistent steps at the beginning），

目的是make calculations faster。“非自洽”指的是保持charge density 不变，由于Charge density is used to set up the Hamiltonian, 所以“非自洽”也指保持初始的哈密顿量不变。 B）默认值（default value）: NELMDL = -5 (当ISTART=0, INIWA V=1, and IALGO=8时) NELMDL = -12 (当ISTART=0, INIWA V=1, and IALGO=48时) NELMDL = 0 (其他情况下) NELMDL might be positive or negative. A positive number means that a delay is applied after each ionic movement -- in general not a convenient option. （在每次核运动之后） A negative value results in a delay only for the start-configuration. （只在第一步核运动之前） C）关键词“NELMDL”为什么可以减少计算所需的时间？ Charge density is used to set up the Hamiltonian, then the wavefunctions are optimized iteratively so that they get closer to the exact wavefunctions of this Hamiltonian. From the optimized wavefunctions a new charge density is calculated, which is then mixed with the old input-charge density. A brief flowchart is given below.（参自Manual P105页）一般情况下，the initial guessed wavefunctions是比较离谱的，在前NELMDL次非自洽迭代过程中保持charge density不变、保持初始的哈密顿量不变，只对wavefunctions进行优化，在得到一个与the exact