应《网络安全法》要求，自2017年10月1日起，未进行实名认证将不得使用互联网跟帖服务。为保障您的帐号能够正常使用，请尽快对帐号进行手机号验证，感谢您的理解与支持！

24小时热门版块排行榜    

小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 第一性原理 » Vasp&MedeA » 第一性原理计算 EOS拟合优化晶胞
51/1返回列表
查看: 2538  |  回复: 4
只看楼主 @他人 存档 新回复提醒 (忽略) 收藏    在APP中查看

Cythia_cd4

新虫 (初入文坛)

[求助] 第一性原理计算 EOS拟合优化晶胞 已有1人参与

对于EOS拟合优化晶胞一直存在着很多疑问：
1. 大师兄的教程是计算不同体积晶胞的单点能(ISIF=2, NSW=0)，将获得的能量和体积进行BM方程拟合来获得平衡晶格常数；
2. 侯柱峰老师的方法是对不同体积的晶胞先进行一次离子弛豫（ISIF=2, 4或5），之后再进行静态计算；最后静态计算得到的能量再和体积进行BM方程拟合；
*************
    这两种方法的区别主要在于原子弛豫的顺序，那在计算当中我们应该选择哪种方法呢？
回复此楼

» 猜你喜欢
1楼 2019-07-23 10:51:17
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

卡开发发

专家顾问 (著名写手)

Ab Initio Amateur
原理上应该这么考虑，如果晶体处于稳定结构：
<1>能量E对每个原子的核坐标xN有(∂E/∂xN)=0；
<2>stress=0；
<3>如果仅考虑<2>取trace的情况，能得到体积Ω满足p=-(∂E/∂Ω)=0；

讨论：
1、NSW=0，EOS找极小的点只是能够满足条件<3>，无法满足条件<1>、<2>。唯一成立的条件是通过对称性能把晶格参数和3N个原子坐标降低到只有一个独立变量，比如Fe这种BCC或者Cu这样的FCC的简单格子，约束对称性的情况只有晶格长度a可以自由变化。
2、isif=2，NSW>0，只能满足条件<1>、<3>，此时对于三个长度参数任意或三个夹角任意的情况就不是很合理。成立的条件是能将晶格参数约化到一个独立变量，比如一般的立方晶格应该都行。
3、isif=4，我认为还算原理上合理。

如果只要最优晶格的情况，我觉得这些拟合方法也不算是很好的方法。比如我们去优化H2分子来得到平衡键长，你可以计算不同键长的H2然后拟合势能曲线来得到极小点，也可以通过给定某个结构的能量和力来通过优化算法确定极小点，通常后者肯定效率要更高一些。对于寻找最优晶格的情况，拟合EOS就是做E-V曲线找极小，但直接拟合需要计算很多点才能完成；这个问题本身就是个一维极小问题，通过一维线搜索算法可以更高效进行解决，而且不需要假定晶格的E-V曲线长什么样。如果晶格不是很复杂，直接用isif=3稳定的情况下应该更合适一些。
赞一下 回复此楼
不一定挂在论坛，计算问题问题欢迎留言。
2楼2019-07-23 22:53:23
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

Cythia_cd4

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
2楼: Originally posted by 卡开发发 at 2019-07-23 22:53:23
原理上应该这么考虑，如果晶体处于稳定结构：
&lt;1&gt;能量E对每个原子的核坐标xN有(∂E/∂xN)=0；
&lt;2&gt;stress=0；
&lt;3&gt;如果仅考虑&lt;2&gt;取trace的情况 ...

非常感谢从原理出发进行了如此详细的解释！
不知道自己是否理解正确：
1. 对于ISIF的取值需要我们根据我们体系而定：对于只有一个参数（比如BCC,FCC简单格子只需要优化晶格长度a）我们可以用ISIF=2；对于有多个参数需要优化，ISIF=4或者5更为合理；
2. 对于NSW的取值还是有些许疑问：我们是否可以在优化晶格参数的时候先用NSW=0来固定原子位置；在用BM方程确定晶格参数后再进行一次离子弛豫；
*****
觉得自己对第一性原理计算理解得太浅显了，向您学习！
赞一下 回复此楼
3楼2019-07-24 08:48:49
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

卡开发发

专家顾问 (著名写手)

Ab Initio Amateur
引用回帖:
3楼: Originally posted by Cythia_cd4 at 2019-07-24 08:48:49
非常感谢从原理出发进行了如此详细的解释！
不知道自己是否理解正确：
1. 对于ISIF的取值需要我们根据我们体系而定：对于只有一个参数（比如BCC,FCC简单格子只需要优化晶格长度a）我们可以用ISIF=2；对于有多个参 ...

1、原理上一般复杂的情况其实isif=3最方便，如果把H2分子的扫描和优化作为例子来看，isif=3相当于是那个优化，isif=4+EOS就相当于扫描；同样，做isif=5和做NSW=0的扫描也是这样的关系，但两者均缺乏原子弛豫，而isif=2与这两个正好相反，仅考虑了原子弛豫而不考虑晶格形状的变化。

2、NSW先优化晶格，可能得到的晶格对于当前离子分数坐标固定的情况是最优，在进行离子弛豫之后晶格就又不是最优的了，要找的点其实应该是两者同时都是最优。对于isif=4扫描体积的情况其实是一直约束原子坐标和晶格形状是最优的，所以才比较合理。
赞一下 回复此楼
不一定挂在论坛，计算问题问题欢迎留言。
4楼2019-07-24 15:11:06
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

waveflying

新虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
Pseudo-code

For (set of Volumes: equilibrium volume ±5%){
        Step 1          : Fixed Volume relaxation
        (IBRION = 2, ISIF=4, ENCUT = 1.3x ENMAX, LCHARG=.TRUE., NSW=100)
        Step 2→n-1: Second and following fixed Volume relaxation (until a threshold is crossed and the structure is relaxed in fewer than N ionic steps) (IBRION = 2, ISIF=4, ENCUT = 1.3x ENMAX, ICHARG=1, LCHARG=.TRUE., NSW=100)
        Step n : Static calculation (IBRION = -1, no ISIF parameter, ICHARG=1, ENCUT = 1.3x ENMAX, ICHARG=1, LCHARG=.TRUE., NSW=0)
}
Fit Volume-Energy to Equation of State.
Fixed volume relaxation at equilibrium volume. (With continuations if too many ionic steps are required.)
Static calculation at equilibrium volume
赞一下(1人) 回复此楼
5楼2019-07-24 16:22:32
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
相关版块跳转 我要订阅楼主 Cythia_cd4 的主题更新
51/1返回列表
普通表情 龙 兔 虎 猫
最具人气热帖推荐 [查看全部] 作者 回/看 最后发表
[考研] 0703化学调剂 +7 妮妮ninicgb 2026-03-15 11/550 2026-03-18 19:48 by macy2011
[考研] 一志愿中国海洋大学，生物学，301分，求调剂 +4 1孙悟空 2026-03-17 4/200 2026-03-18 17:59 by fivewind
[考研] 一志愿天大材料与化工（085600）总分338 +3 蔡大美女 2026-03-13 3/150 2026-03-18 15:53 by jhhcooi
[教师之家] 焦虑 +8 水冰月月野兔 2026-03-13 12/600 2026-03-18 15:27 by 咪呜喵呜
[考研] 08工科 320总分 求调剂 +5 梨花珞晚风 2026-03-17 5/250 2026-03-18 14:49 by haxia
[考研] 0854可跨调剂，一作一项核心论文五项专利，省、国级证书40+数一英一287 +8 小李0854 2026-03-16 8/400 2026-03-18 14:35 by 搏击518
[考研] 一志愿西南交大，求调剂 +4 材化逐梦人 2026-03-18 4/200 2026-03-18 14:22 by 007_lilei
[考研] 材料专硕274一志愿陕西师范大学求调剂 +6 薛云鹏 2026-03-13 6/300 2026-03-18 14:14 by 脱颖而出
[考研] 277调剂 +5 自由煎饼果子 2026-03-16 6/300 2026-03-17 19:26 by 李leezz
[考研] 考研化学学硕调剂，一志愿985 +4 张vvvv 2026-03-15 6/300 2026-03-17 17:15 by ruiyingmiao
[考研] 308求调剂 +4 是Lupa啊 2026-03-16 4/200 2026-03-17 17:12 by ruiyingmiao
[考研] 机械专硕325，寻找调剂院校 +3 y9999 2026-03-15 5/250 2026-03-16 19:58 by y9999
[考研] 333求调剂 +3 文思客 2026-03-16 7/350 2026-03-16 18:21 by 文思客
[考研] 283求调剂 +10 小楼。 2026-03-12 14/700 2026-03-16 16:08 by 13811244083
[考研] 070303 总分349求调剂 +3 LJY9966 2026-03-15 5/250 2026-03-16 14:24 by xwxstudy
[考研] 070305求调剂 +3 mlpqaz03 2026-03-14 4/200 2026-03-15 11:04 by peike
[考研] 一志愿哈工大材料324分求调剂 +5 闫旭东 2026-03-14 5/250 2026-03-14 14:53 by 木瓜膏
[考研] ［0860］321分求调剂，ab区皆可 +4 宝贵热 2026-03-13 4/200 2026-03-13 22:01 by 星空星月
[硕博家园] 085600 260分求调剂 +3 天空还下雨么 2026-03-13 5/250 2026-03-13 18:46 by 天空还下雨么
[考研] 085600材料与化工 309分请求调剂 +7 dtdxzxx 2026-03-12 8/400 2026-03-13 14:43 by jxchenghu
信息提示
关闭
请填处理意见
关闭