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学习CASTEP两月的一些想法和问题,已分类整理,供大家讨论,求高手解答。

作者 zfy19861010
来源: 小木虫 500 10 举报帖子
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首先,我用计算的是一种三元金属间化合物,晶格常数接近15埃,原胞数接近50,单胞数接近200.

1,几何优化的问题:
1.1,如何选择势函数,GGA(PBE,RPBE,PW91),LDA?这些势函数各适用于什么体系,以及局限性。
  我的做法是固定一个K点取值,选取5个截断能,分别作出总能-截断能曲线,看哪个势函数下总能最低。(不知道对不对)
1.2, 何谓收敛性测试?都需要测试哪些参数,因为CASTEP里面的参数太多了,哪些参数是重要的,对结果影响大。
    我的做法是分两步:在选好势函数后,固定一个K点取值,测试一系列截断能(截断能测试间隔一般选多大?),作出总能-截断能的曲线,选择曲线变化平稳时的截断能。然后测试5组K点,选择能量变化平稳后的K点取值。
1.3,K点的取值?对于不同大小或种类的体系,K点取值有何经验规律?

2. 平衡晶格常数的计算?有很多文献是在初始值附近选取一系列的晶格参数,然后固定原子,进行几何优化计算总能。然后做出总能E-V体积的曲线,选择最低点时的晶格参数。本人一直对这个有所怀疑,我直接选取几何优化过程中总能最低时的晶格参数。因为在前面几何优化的选项中,有一个小选框叫做:优化晶胞。这样的话就可以使晶格处于平衡位置了。(欢迎讨论)

3。性质计算的问题:
  我的做法是在几何优化完后在此基础上选择能量(energy)任务,然后点击properties来计算。一般勾选的是能带,态密度,差分电荷密度,populations
这几项同时计算(不知道这样有无问题)。声子的计算也可以在这里勾选吗,还有局域化电子函数可以算吗?差分电荷密度下面选框中atomic densities 和sets of atoms有什么区别,帮助文件没看懂。

4. 弹性常数计算的问题:number of steps for each strain  一般应设置多少,默认4,我一般调成6了,不知道这一项的意思?

5. 态密度分析的问题:
5.1 一般从哪几个方面着手分析。何谓赝能隙,是不是只要费米面附近的态密度不为零就存在啊? 赝能隙的大小,宽度与体系稳定性及成键有何联系。
5.2 轨道杂化?是不是只有不同轨道(s-p,s-d....)的态密度重叠才算杂化?有没有(p-p s-s。。。)之类的呢,我不懂结构化学。
5.3 赝能隙和轨道杂化与成成键的联系。
6 差分电荷密度分析的问题:如何看两个原子之间是共价键,还是离子键?
7. population分析: 我计算的三元金属间化合物ABC,只有AB两种原子的键长和集居数值。没有A-C或B-C,这是什么原因呢,难道是因为原子间距太大,没有成键,但是电荷密度图和态密度图赏都有C原子的信息啊。求解释。。。

做CASTEP有两月了,还是很迷糊,以上问题提出供大家讨论,也恳请高手解答一些弱弱的问题》 返回小木虫查看更多

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  • 精华评论
  • souledge

    思而不学则殆啊!
    看LZ的架势,是只学软件,不学基础理论的。事实上,怎么使用,没有明确的标准,只要知道相互的理论关系,知道使用的数值计算的方法,怎么使用软件还能是问题么?就算是问题,也不过是不同软件之间的输入参数名称不一样而已。
    至少,LZ得自学一下Electronic Structure之类的基础书籍吧?

  • acridine

    1.对收敛性测试的理解基本正确。但对泛函选择的办法是不对的,没理由通过“能量最低”来判断。最简单有效的方法就是参考相似体系的文献中使用的是什么泛函。
    2.晶格参数当然也可以使用软件自带的优化cell的功能。但如果你认真做了收敛测试,会发现在收敛性上,能量最易收敛,其次是力,应力最难。所以如果以应力作为判据(自动优化晶格就是如此),则需要很高的Ecut和K点数目才能收敛于正确值。而使用E-V拟合晶体状态方程,则使用较低的参数就可以得到正确的晶格常数。你可以测试一下看看,最后两种方法应该是收敛于同一个值的。
    3.性质计算时同时选几个,是无所谓的。
      如果是帮助文件没看懂,可以贴出来大家讨论
    4.这个step应该是每个应变分量向上计算的应变点的数目,之后拟合这些点的应力应变曲线得到弹性系数。点多一些应该会提高精度,但个人认为影响结果精度更主要原因还是每个step自身的精度,也就是DFT的计算精度
    5-7.关于结果分析,如同前面同学所说,多了解下电子结构方面的知识是很有帮助的。同时多看文献也是有效途径。另外注意不要为了计算而计算,即不管是否需要,上来就把所有能算的性质都勾选计算,之后再绞尽脑汁的分析结果。这就本末倒置了,应该是为了解决某个问题才计算某个性质,之后对这个性质的分析过程就是你解决问题的过程。如果是完全凭空的分析性质,则很难分析出有价值的结论,

  • vdmzsfj

    楼主刚刚两月而已,CASTEP的基础没两年功夫是不可能的,除非有大牛现场交,即使这样也只懂软件操作的些常识,真正的固体物理知识和凝聚态物理内容,恐怕只能自己慢慢学习了,谁也帮不上忙!

  • zfy19861010

    引用回帖:
    3楼: Originally posted by acridine at 2011-10-25 21:28:35:
    1.对收敛性测试的理解基本正确。但对泛函选择的办法是不对的,没理由通过“能量最低”来判断。最简单有效的方法就是参考相似体系的文献中使用的是什么泛函。
    2.晶格参数当然也可以使用软件自带的优化cell的功能 ...

    谢谢你的细致解答。我现在是想计算一种金属间化合物的力学性质,这种化合物时我在试验过程中出现的,XRD卡片对出。这种相目前只有一篇SCI报导过,以往都没有对其力学性能研究,我是做表面强化处理的,做出来这么一层,所以想通过理论计算来和试验对比。

    是ABC三元金属间化合物,晶格常数接近15埃,population分析只有A,B之间的键合,没有A-C,B-C。求解答?呵呵

  • liancsh

    引用回帖:
    3楼: Originally posted by acridine at 2011-10-25 21:28:35:
    1.对收敛性测试的理解基本正确。但对泛函选择的办法是不对的,没理由通过“能量最低”来判断。最简单有效的方法就是参考相似体系的文献中使用的是什么泛函。
    2.晶格参数当然也可以使用软件自带的优化cell的功能 ...

    你好,上面你提到用状态方程拟合晶格常数,从而理解应力对收敛的影响。我现在刚学vasp,侯柱峰学长的手册中提到用murn.f小程序来拟合晶格常数,但我在linux下用不起来,在写好inp.m文件后,执行murn.x<inp.m>out.m 后,得到的out.m文件中没有结果。由于我对linux系统不太熟悉,不知道哪里出了问题,如果楼主有这方面的经验,请多多指教。谢谢了

  • liguanghua

    请求和版主联系,请教点问题,不会过多打扰!QQ 414935907.不胜感激!

  • 烁烁88

    初学者,有同样的问题,寻求解决中。。。。

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