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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 » 【求助】为什么要单独计算态密度呢？
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Gina88

木虫 (正式写手)

[交流] 【求助】为什么要单独计算态密度呢？

我看到资料说Vasp计算的步骤为：
1。生成4个输入文件
2。优化晶格参数
3。固定晶格参数，一个离子步自洽计算求出能态密度和费米能级
4。固定电荷密度，做非自洽计算能量。

我想问的是：
优化晶格参数的时候应该计算费米能级的吧。否则怎么算电子密度，怎么确定hamiltonian呢，怎么自洽计算呢？
那如果优化的时候每一步都有计算费米能级的话，费米能级为什么不用优化晶格参数最后一步的费米能级呢（也就是第2步最后的费米能级）？为什么还要用步骤3来计算费米能级呢？
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1楼 2010-12-29 12:32:39
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Gina88

木虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by stractor at 2011-01-27 22:48:45:
只有在平衡条件下计算的物理量才是可信的，所以这里的要求优化晶格参数。当然，如果你知道了平衡时的晶格参数，就可以跳过优化离子那一步，而只进行静态的自洽计算和非自恰的计算。
其实优化的最后一步也计算了自 ...

非常感谢！
还想问一个非常弱的问题：
就是优化的时候如果我选用第一原理MD优化，这个优化的精度需要选高一些呢还是选低一些呢？前面看见有人说精度不影响优化结果。

MD优化后需不需要再选用其它的优化方法再优化一次呢？
我的理解是MD优化需要加温度啊，这样可以找到势能的全局最小值啊，而其它不加温度的优化只能找到势能的局部最小值啊。但是MD优化据说很慢，这样我可以先选MD优化，并且精度低一些，找到全局最小值的那个势阱，然后用其它的优化方法并且精度高一些，在这个势阱中找到势能最小值？

还有，常常看见人家进行自旋极化计算，对于自选极化计算，那优化的时候要不要选上自选极化啊？
如果优化的时候不选自选极化，是不是后面计算的自旋极化性质就不对啊？

[ Last edited by Gina88 on 2011-1-30 at 16:42 ]
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5楼2011-01-30 16:30:15
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cenwanglai

荣誉版主 (知名作家)
★ ★ ★
ellsaking(金币+3):感谢回答~ 2010-12-29 13:13:51
Gina88(金币+1): 2011-01-02 09:19:11
Gina88(金币+1): 2011-01-02 09:41:22
Gina88(金币+1): 100 2011-01-16 17:54:43
Gina88(金币+1): 2011-02-02 09:33:35
晶格优化的时候态密度和费米能级都不是准确的。只有静态自洽的时候才是准确的。

静态自洽可以得到电荷密度，同时也可以得到态密度。

在这个基础上做非自洽计算再来计算态密度，有一个条件：增加k点网格密度。从原理上讲，计算态密度是否需要减小SIGMA或者设置ISMEAR=-5，这个我不清楚。

也可以直接在静态自洽的时候计算态密度。
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2楼2010-12-29 12:47:48
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Gina88

木虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by cenwanglai at 2010-12-29 12:47:48:
晶格优化的时候态密度和费米能级都不是准确的。只有静态自洽的时候才是准确的。

静态自洽可以得到电荷密度，同时也可以得到态密度。

在这个基础上做非自洽计算再来计算态密度，有一个条件：增加k点网格密度 ...

首先非常感谢您的回答：）

可是我看见那个优化的流程图是每移动一次离子，就要对电子进行一次自洽计算，自洽后再算作用在离子上的力，如果力足够小就不再移动离子，否则就继续移动离子优化晶格啊。

我的理解是：最后一次离子移动后，程序是要进行电子自洽计算的，在此基础上再计算力，而计算的力足够小，所以不再移动离子。

照上面所说，最后一步其实是已经进行过电子自洽计算的。

上面您讲的不知道我是不是可以这么理解：
离子优化时，虽然进行了电子自洽计算，但是离子优化时为了减小计算量，所以K点网络不够密，从而计算的态密度和费米能级不够准确。
在优化后的静态自洽计算中，需要增加K点网络，从而增加电子密度、态密度、费米能级的准确性。
之后才进行非自洽的能带结构计算？

哦，终于知道答案了。
原来基组增大对几何优化没有帮助，所以在几何优化时没有必要选择很大的基组。
但是单点能计算的时候可以选择大的基组，这样可以增加精度，但是能量需要用Freq做零点能矫正。

优化后加Freq计算单点能和ZPE，并不会出现虚频。如果出现了虚频，则说明优化得不好，需要重新优化。

优化出现虚频这类问题，原因可能是采用了部分优化而不是全局优化。部分优化的结果计算ZPE是没有意义的！

[ Last edited by Gina88 on 2011-1-24 at 11:44 ]
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3楼2011-01-02 09:28:20
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stractor

金虫 (著名写手)
★ ★ ★ ★
Gina88(金币+1):谢谢参与
ellsaking(金币+3): 谢谢帮助~ 2011-01-28 00:29:01
只有在平衡条件下计算的物理量才是可信的，所以这里的要求优化晶格参数。当然，如果你知道了平衡时的晶格参数，就可以跳过优化离子那一步，而只进行静态的自洽计算和非自恰的计算。
其实优化的最后一步也计算了自洽的电荷密度。但不是很准确的，因为我们优化时一般设置ISMEAR=0或者1，而要得到准确的自洽的电荷密度，要增加K点网格和改进K点抽样方法，也就是增加K点和设置ISMEAR=-5，所以优化晶格参数后要做一次自洽静态计算。
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4楼2011-01-27 22:48:45
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