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[交流] 【专家在线答疑贴之二】光学性质计算FAQ

目前,在第一性原理计算板块关于光学性质计算和杂化泛函计算的帖子少之又少,有些虫友们希望对于这方面计算的知识深入了解。基于此,我们开设此贴供大家就在这方面一起讨论、相互学习。
首先,关于之前和WDD880227发的帖子http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=3986091&fpage=1
在这里就一些问题和大家交流,希望和大家共同学习

问 : vasp4.6可以计算光学性质吗?
A :可以,需要用pgi编译vasp及optics处理程序。

问: pgi在哪里下载?
A :可以到其官网下载,可以免费试用15天,同一台机器在6个月内只可领取一次试用15天的licence,续费可以试用。

问: vasp4.6计算光学性质如何设置参数?
答 :设置LOPTICS=T,计算完成得到OPTIC

问 :如何处理OPTIC文件?
答 :用编译好的optics处理

问:VASP5.2如何设置计算关系性质?
答:vasp说明里面有参数设置说明,有虫友已经翻译
http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=2592318

问: 介电函数与光学性质的关系?
答: 一些计算关系性质的文献里面有,另外MS的说明书里有介电常数的实部和虚部得到吸收谱和反射谱等的公式。参考http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=3029283

问:K点设置问?
答:在计算关系性质这一步可以设置k点为HSE或者DFT计算的2-3倍,保证收敛

问: NBANDS设置问题?
答: NBANDS大概设置为默认值的2~3倍。

问:NPAR的设置?
答: NPAR设置为1,按能带依次计算。

问: VASP进行DFT+HF计算中遇到用line-mode方法设置KPOINTS文件进行能带计算,会提示有两个K点(经分析是GAMMA点)位置重合,HF拒绝计算。
答: 在DFT+HF 中,计算能带结构不能用Line-mode 模式,应该如下操作:
1.先用HSE06/PBE0/B3LYP 自洽计算,得到自洽的WAVECAR ,
2.调用自洽的WAVECAR ,拷贝自洽的IBZKPT 为KPOINTS, 然后在这个文件KPOINTS 后面加上高对称的点,标注这些点的权重为0,
然后更新KPOINTS 中点的数目,注意ICHARG 不能设置为11 应设置为ICHARG =2 ,IBRION =1 ,NELMIN =5 or 其他值,重新做一次非自洽的计算。得到能带数据,仅取高对称的点做能带图,即可。可参看http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=3723568  


问: VASP5.2杂化泛函用什么POTCAR?
答:  要用GGA=B3或者PS 在INCAR中要设置GGA=B3或者GGA=PS将POTCAR 中的LEXCH =PBE 改成LEXCH =B3或者。hybrid functional的计算,E_xc = E_x + E_c,E_x部分考虑少量的Fock交换项(Fock交换项是exact exchange part),而剩下的其他由LDA或GGA里面的E_x和E_c来采用。现在采用比较广的方案:B3LYP, PBE0, HSE03或HSE06。HSE03和HSE06都是基于PBE之上加入少量的Fock exchange的。因此在做这类的hybrid functional时,需采用PBE的potential。

问 :VASP5.2杂化泛函计算速度如何?
答: hybrid functional is about 20 times slower than GGA

问:加上spin-polarization,HSE计算出来的杂质的缺陷转变能级怎么变化?这样变化的物理来源? 答:加上spin-polarization,计算的杂质缺陷转变能级比不加计算的结果高。希望大家来一起讨论这样变化的物理来源。

以下链接有关光学性质计算的各种问题的链接:
计算结果比较及带隙修正
http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=2893292
计算中的参数设置问题
http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=3675475
讨论4.6计算结果的处理
http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=1475470
讨论对介电函数的处理
http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=2037690
关于计算过程k设置讨论
http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=2664751
光学性质计算实例
http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=3753879
光学计算中加入scissor operation
http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=3836428
赝势选择的讨论
http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=2121912
介电函数的处理讨论
http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=3623104

当然个人的力量是有限的,希望大家一起参与进来!
大家可以就一下方面做一些问答活动:
1.        计算光学性质方面:包括理论知识、计算参数设置、就算效率、计算实例分析、计算结果分析及在计算过程中遇到问题
2.        杂化泛函方面:包括理论知识、计算参数设置、使用范围,计算实例、在计算过程中遇到问题及计算的心得体会
这里说明一下参与方法:大家在跟贴中标明[问],回答问题的人,要标注[答],需要在回答问题的时候引用问题楼层。

[ Last edited by uuv2010 on 2012-1-4 at 16:03 ]
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sunxiuming

铜虫 (初入文坛)



liliangfang(金币+1): 谢谢参与
问:为什么要进行杂化泛函计算?我想计算金红石型二氧化钛6*4*1表面吸附甲醇分子的杂化泛函计算,我都需要先做什么工作?计算结果又该怎么分析?本人初学计算,请各位高手不吝赐教!
27楼2013-03-29 10:34:00
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caodong2000

银虫 (正式写手)



liliangfang(金币+1): 谢谢参与
俺是个初学菜鸟,我要在castap模块下计算合金的光线参数能简单的介绍一下么
29楼2013-04-17 11:05:56
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普通回帖

liliangfang(金币+1):谢谢参与
liliangfang版,赞!
2楼2011-12-27 21:08:45
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引用回帖:
2楼: Originally posted by fzx2008 at 2011-12-27 21:08:45:
liliangfang版,赞!

呵呵,多谢支持啊
3楼2011-12-27 21:12:44
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dsagfds

银虫 (小有名气)



liliangfang(金币+1):谢谢参与
总结的很全面 很有价值
4楼2011-12-28 08:24:52
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275560060

金虫 (正式写手)



liliangfang(金币+1): 谢谢参与
不错的帖子,支持!
12楼2012-04-01 01:37:15
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ApolloYang

木虫 (正式写手)



liliangfang(金币+1): 谢谢参与
问:NPAR的设置?
答: NPAR设置为1,按能带依次计算。

在5.2中  这个是必须的吗?
貌似不设置NPAR=1也有结果
13楼2012-04-13 10:02:52
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引用回帖:
13楼: Originally posted by ApolloYang at 2012-04-13 10:02:52:
问:NPAR的设置?
答: NPAR设置为1,按能带依次计算。

在5.2中  这个是必须的吗?
貌似不设置NPAR=1也有结果

算光学要按能带依次计算
14楼2012-04-13 10:21:55
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ApolloYang

木虫 (正式写手)


引用回帖:
14楼: Originally posted by liliangfang at 2012-04-13 10:21:55:
算光学要按能带依次计算

在GW近似计算需设置LOPTICS=.TRUE. 用以计算介电函数,构造GW近似中的W《屏蔽库伦势》,但是不要求NPAR=1, OUTCAR中也有介电函数的虚部与实部值。

在HF计算时候,若设置NPAR=1则有警告:
     HF is only implemented for NPAR=number of nodes.                       |
   Otherwise communication between nodes would be required during the   calculation of the exchange potential, which would be utterly slow.

不过 在用vasp4.6中 NPAR=1的设置是必须的。

另外请教:怎样提高OUTCAR里的DIELCTRIC  FUNCTIONS中的能量的密度呢? 除了NEDOS, 还有别的方法没?  我看手册还没查到。
15楼2012-04-13 15:11:28
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引用回帖:
15楼: Originally posted by ApolloYang at 2012-04-13 15:11:28:
在GW近似计算需设置LOPTICS=.TRUE. 用以计算介电函数,构造GW近似中的W《屏蔽库伦势》,但是不要求NPAR=1, OUTCAR中也有介电函数的虚部与实部值。

在HF计算时候,若设置NPAR=1则有警告:
     HF is only i ...

不要并行计算就可以了,我也没有权威的说法,只是记得原来在官网有人说的要依次计算
16楼2012-04-13 16:31:31
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bjwang

木虫 (正式写手)



liliangfang(金币+1): 谢谢参与
送鲜花一朵
VASP5.2 hybrid泛函可以用LDA赝势吗?有人说可以但不建议。另外,用不同hybrid泛函在输入上有什么区别?INCAR中HFSCREEN =0.2对应HSE06,B3LYP, PBE0, HSE03呢?GGA =B3(B3LYP?), GGA= PS (HSE?),谢谢!
20楼2012-12-02 10:24:17
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引用回帖:
20楼: Originally posted by bjwang at 2012-12-02 10:24:17
VASP5.2 hybrid泛函可以用LDA赝势吗?有人说可以但不建议。另外,用不同hybrid泛函在输入上有什么区别?INCAR中HFSCREEN =0.2对应HSE06,B3LYP, PBE0, HSE03呢?GGA =B3(B3LYP?), GGA= PS (HSE?),谢谢!

建议使用PBE赝势
21楼2012-12-02 10:49:31
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xxjiang

银虫 (小有名气)



liliangfang(金币+1): 谢谢参与
顶楼主
22楼2013-01-01 11:21:23
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chenxin1992

银虫 (正式写手)



liliangfang(金币+1): 谢谢参与
双光子吸收系数需要怎么计算呢?
23楼2013-02-01 13:12:34
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mxyxmc

金虫 (初入文坛)



liliangfang(金币+1): 谢谢参与
送鲜花一朵
很详细,很有用呢~
24楼2013-03-22 09:06:01
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引用回帖:
23楼: Originally posted by chenxin1992 at 2013-02-01 13:12:34
双光子吸收系数需要怎么计算呢?

很抱歉,不会啊
25楼2013-03-22 09:18:11
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引用回帖:
27楼: Originally posted by sunxiuming at 2013-03-29 10:34:00
问:为什么要进行杂化泛函计算?我想计算金红石型二氧化钛6*4*1表面吸附甲醇分子的杂化泛函计算,我都需要先做什么工作?计算结果又该怎么分析?本人初学计算,请各位高手不吝赐教!

请看此贴链接
28楼2013-03-29 11:14:17
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lbing9002

木虫 (正式写手)



liliangfang(金币+1): 谢谢参与
非常好,支持!
请问专家在线答疑之一在哪里?
31楼2013-07-12 20:54:42
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zengxiangm

木虫 (小有名气)



liliangfang(金币+1): 谢谢参与
liliangfang版主,你好。我请教两个问题
(1)现在用HSE06计算光学性质还是只能设置NPAR=1,只用一个核来计算吗?
(2)我现在要计算32个原子加真空层,用一个核根本算不动,我也试了设置NPAR=number of nodes,也可以计算,但这样计算出来的结果是错的吗?
万分感谢你的回复!
33楼2014-05-13 12:43:52
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引用回帖:
33楼: Originally posted by zengxiangm at 2014-05-13 12:43:52
liliangfang版主,你好。我请教两个问题
(1)现在用HSE06计算光学性质还是只能设置NPAR=1,只用一个核来计算吗?
(2)我现在要计算32个原子加真空层,用一个核根本算不动,我也试了设置NPAR=number of nodes,也 ...

在光学计算着一步是要求依次计算的,当然多核是可以计算的,不过后果我没验证过。vasp官网是给出要求能带依次计算的
希望对你有帮助
34楼2014-05-14 07:49:35
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zengxiangm

木虫 (小有名气)


引用回帖:
34楼: Originally posted by liliangfang at 2014-05-14 07:49:35
在光学计算着一步是要求依次计算的,当然多核是可以计算的,不过后果我没验证过。vasp官网是给出要求能带依次计算的
希望对你有帮助...

非常感谢liliangfang版的回复。我用了hybrid要求的NPAR=number of nodes进行计算,可以计算出来光学性质。从吸收谱来看结果问题不大,但是一个核实在是算不动,所以没办法和单核计算结果进行比较。希望有人可以比较一下两个的结果
35楼2014-05-21 17:42:14
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lidanyt

新虫 (初入文坛)



liliangfang(金币+1): 谢谢参与
十分感谢,有帮助
37楼2014-09-25 11:46:47
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sungjen

银虫 (正式写手)



liliangfang(金币+1): 谢谢参与
引用回帖:
13楼: Originally posted by ApolloYang at 2012-04-13 10:02:52
问:NPAR的设置?
答: NPAR设置为1,按能带依次计算。

在5.2中  这个是必须的吗?
貌似不设置NPAR=1也有结果

请问NPAR默认值是1吗?
38楼2015-05-02 15:49:43
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sungjen

银虫 (正式写手)


引用回帖:
33楼: Originally posted by zengxiangm at 2014-05-13 12:43:52
liliangfang版主,你好。我请教两个问题
(1)现在用HSE06计算光学性质还是只能设置NPAR=1,只用一个核来计算吗?
(2)我现在要计算32个原子加真空层,用一个核根本算不动,我也试了设置NPAR=number of nodes,也 ...

请问NPAR默认值是多少 ?另外在计算能带和态密度的时候NPAR要怎么设置?
39楼2015-05-02 15:53:02
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sungjen

银虫 (正式写手)


引用回帖:
25楼: Originally posted by liliangfang at 2013-03-22 09:18:11
很抱歉,不会啊...

请问在计算能带和态密度的时候NPAR 要怎么设置比较好
40楼2015-05-02 15:53:58
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简单回复
2012-01-02 21:01   回复  
liliangfang(金币+1):谢谢参与
2012-01-02 21:37   回复  
liliangfang(金币+1):谢谢参与
lwj4097楼
2012-01-02 22:04   回复  
liliangfang(金币+1):谢谢参与
2012-01-06 21:05   回复  
liliangfang(金币+1):谢谢参与
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支持支持
2012-03-06 15:15   回复  
liliangfang(金币+1):谢谢参与
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顶一下,感谢分享!
buct201010楼
2012-03-09 10:39   回复  
liliangfang(金币+1):谢谢参与
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fyh98711楼
2012-03-12 21:03   回复  
liliangfang(金币+1): 谢谢参与
顶一下
lipei55817楼
2012-05-21 15:20   回复  
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cosfrist18楼
2012-06-15 16:03   回复  
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cosfrist19楼
2012-06-28 22:05   回复  
感谢分享
zy5438226楼
2013-03-27 15:49   回复  
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luqing687930楼
2013-06-01 06:27   回复  
liliangfang(金币+1): 谢谢参与
2013-08-30 15:11   回复  
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liancsh36楼
2014-07-04 16:34   回复  
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