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【活动征集帖子】征集"从入门到精通”的DFT软件的入门帖子
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对于新进入实验室的虫子们来说，面对完全陌生的软件，面对一大堆软件参数，甚至在基本原理都没有完全理解的情况下，不知道自己的科研生涯如何开始……很多有了某一软件应用经验的虫子在换用另一个软件的时候，也往往是从头开始探索……我们与其在探索怎么应用计算软件上耗费时间，不如召集已经有使用相应软件应用经验的虫子们搞一些从入门到精通的帖子，大家尽快掌握所需用的软件，然后在一个较高的层次上开始真正撇开软件，来讨论其中的物理问题、化学问题，来更好地认识丰富多彩的物质世界。 基于这种想法开展本次活动，召集已经有了相应DFT计算软件的虫子贡献自己的一份力量，做‘从入门到精通’的DFT软件应用的帖子，对于初学者来说，您的这份资料就是他们科研生涯开始的最大帮助! 征集内容（暂定下面几种，欢迎讨论补充~，排名按照首字母顺序，不代表个人偏好  ）1. abinit从入门到精通 2. ATK从入门到精通 3. castep从入门到精通 4. dmol从入门到精通 5. pwscf从入门到精通 6. siesta/transiesta从入门到精通 7. VASP从入门到精通 8. win2k从入门到精通 ~~~~~~~~~~~~分割线~~~~~~~~~~~~~~ 下面的网页给出了很多DFT软件的链接网址，有兴趣的虫子可以看看 DFT codes and web sites http://dft.sandia.gov/Quest/DFT_codes.html Available Electronic Structure Codes http://www.psi-k.org/codes.shtml Atomic Simulation Environment https://wiki.fysik.dtu.dk/ase 其它的一些工具的链接 http:///linux.softpedia.com/get/ ... ineering/Chemistry/ http://inac.cea.fr/L_Sim/V_Sim/index.en.html http://www.xcrysden.org/ http://www.sc.ehu.es/powgep99/dcytp/teoricos/txoni/programak.htm ~~~~~~~~~~~~分割线~~~~~~~~~~~~~~ （欢迎参加活动，有n多金币奖励哦~） [ Last edited by uuv2010 on 2011-11-25 at 22:44 ] |
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小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖
uuv2010(金币+10): 非常感谢您的参与！ 2011-10-26 09:18:29
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uuv2010(金币+10): 非常感谢您的参与！ 2011-10-26 09:18:29
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在网上找到的好东东。分享一下。 ABINIT计算实例分析2: 计算电子态密度 标签： ABINIT 分类： ABINIT 电子态密度(Density of States, DOS)定义为单位能量范围内所允许的能级数。在电子结构计算程序中进行计算时，一般是按如下的步骤来进行的：先采用小的k点网格进行自洽计算，然后采用较密的k点网格进行非自洽计算。 下面介绍采用ABINIT程序电子态密度时的步骤，解释需要输入的关键词，以及计算结果的处理说明。这里以采用ABINIT5.2.4版本计算MgO电子态密度（包括总态密度和spd分波态密度等)为例子。 在例子中MgO的晶格常数(它是面心立方晶体，NaCl结构，a=7.921 a.u.)[1]取为实验值，平面波切断动能和k点网格大小分别取为24 Ha，10x10x10（自洽计算中）和16x16x16（态密度计算中）。 [1] O.L. Anderson and P. Andreatch, J. Am. Ceram. Soc. 49, 404 (1966). 一、计算总态密度 通过abinit中的ndtset设置两组数据进行计算，先是自洽计算，后是态密度计算的设置。在计算态密度时，需将prtdos设置为1、2或3。当prtdos设置1时，采用离散(smearing)的方法来确定态密度，即由本征值、k点权重(参数wtk的值)、每个本征值的占有数（由occopt设置的参数所选择的方法来确定占有数)以及离散展宽参数(tsmear参数设置的值)来计算，此时需要注意或设置wtk、occopt和tsmear参数。一般对一维体系或者在k点较少的情况采用prtdos=1的方法来计算态密度，以得到较为光滑的DOS曲线。当设置prtdos=2时，表示采用四面体方法来计算总态密度，此时不需要设置occopt和tsmear了，所采用的k点需要由参数ngkpt或kptrlatt参数来确定。当prtdos=3时，表示采用四面体方法计算分波态密度(angular-momentum projected)，同时需设置原子球半径。 以计算面心立方MgO的总态密度为例子。 i). in.files输入文件的内容: tdos.in tdos.out mgoi mgoo mgo 12mg.pspnc 8o.pspnc ii)主要输入文件tdos.in的内容： ndtset 2 kptopt 1 nshiftk1 4 shiftk1 0.5 0.5 0.5 0.5 0.0 0.0 0.0 0.5 0.0 0.0 0.0 0.5 ngkpt1 8 8 8 prtden1 1 toldfe1 1.0d-6 iscf1 5 #Dataset 2 : DOS calculation iscf2 -3 getden2 1 getwfk2 1 prtdos2 2 dosdeltae 0.00005 ngkpt2 16 16 16 tolwfr2 1.0d-16 shiftk2 0.0 0.0 0.0 0.0 0.5 0.5 0.5 0.0 0.5 0.5 0.5 0.0 #Definition of the unit cell acell 3*7.921 rprim 0.0 0.5 0.5 0.5 0.0 0.5 0.5 0.5 0.0 ntypat 2 znucl 12 8 natom 2 typat 1 2 xred 0.0 0.0 0.0 0.5 0.5 0.5 nband 12 ixc 1 ecut 24.0 nstep 45 diemac 9.0 这里利用ndtset设置两组数据，第一组是进行自洽计算以得到电荷密度，第二组是非自洽计算以得到总态密度。在第一组数据中: kptopt 1 #设置通过ngkpt由程序自动生成k点 nshiftk1 4 #由于是fcc结构，为了使得的产生的k点对计算更有效，这里将所产生的k点进行移动 shiftk1 #设置了移动的量 0.5 0.5 0.5 0.5 0.0 0.0 0.0 0.5 0.0 0.0 0.0 0.5 ngkpt1 8 8 8 #设置k点网格的大小。由于是在自洽计算中，此时设置的数较小。 prtden1 1 #表示要将电荷密度输出到文件中，以供第二组中的计算用到。 toldfe 1.0d-6 #自洽迭代计算中总能变化收敛的标准 iscf1 5 #表示采用CG方法来优化总能以得到基态 在第二组数据中： iscf2 -3 #表示进行非自洽计算，一般用在态密度和STM计算以及线性响应计算中对ddk微扰的计算。 getden2 1 #表示从上一步中得到的电荷密度作为初始的电荷密度读入 getwfk2 1 #表示读入上一步的波函数 prtdos2 2 #表示要输出总态密度（或进行总态密度计算) dosdeltae 0.00005 #态密度计算时能量轴上的能量刻度 ngkpt2 16 16 16 #在态密度计算时，k点网格应该设置的密一些。 tolwfr2 1.0d-16 shiftk2 0.0 0.0 0.0 0.0 0.5 0.5 0.5 0.0 0.5 0.5 0.5 0.0 其他的参数是用来设置晶格结构以及原子的种类和坐标，平面波切断动能，自洽收敛参数。 在计算出来的_DOS文件中给出了总态密度的值，其格式如下： ABINIT package : DOS file nsppol = 1, nkpt = 145, nband(1)= 12 Tetrahedron method For identification : eigen(1:3)= -0.429 0.203 0.203 Fermi energy : 0.20340927 The DOS (in electrons/Hartree/cell) and integrated DOS (in electrons/cell) are computed, at 38001 energies (in Hartree) covering the interval between -0.5000 and 1.4000 Hartree by steps of 0.00005 Hartree. index energy(Ha) DOS integrated DOS 0 -0.50000 0.0000 0.0000 1 -0.49995 0.0000 0.0000 2 -0.49990 0.0000 0.0000 .......... index给出的是能量点数的序号，第二列给出的是能量的数值（单位是Hatree），在画图是一般以eV，并减去前面给出的Fermi energy。第三列是总态密度值，第四列是电子数。 二、计算各个原子的分波态密度 ndtset 2 kptopt 1 nshiftk1 4 shiftk1 0.5 0.5 0.5 0.5 0.0 0.0 0.0 0.5 0.0 0.0 0.0 0.5 ngkpt1 8 8 8 prtden1 1 toldfe1 1.0d-6 iscf1 5 #Dataset 2 : DOS calculation iscf2 -3 getden2 1 getwfk2 1 prtdos2 3 dosdeltae 0.00005 natsph2 2 ratsph2 2.880 2.880 ngkpt2 16 16 16 tolwfr2 1.0d-16 shiftk2 0.0 0.0 0.0 0.0 0.5 0.5 0.5 0.0 0.5 0.5 0.5 0.0 #Definition of the unit cell acell 3*7.921 rprim 0.0 0.5 0.5 0.5 0.0 0.5 0.5 0.5 0.0 ntypat 2 znucl 12 8 natom 2 typat 1 2 xred 0.0 0.0 0.0 0.5 0.5 0.5 nband 12 ixc 1 ecut 24.0 nstep 45 diemac 9.0 在进行分波态密度计算时，与总态密度计算不同的是：prtdos须设置为3，另外需指定下面两个参数： natsph 表示要计算多少个原子的分波态密度。最好设置为原子的总个数，实际上它的默认值是natom（即原子的总个数）。 ratsph 设置每个原子的态密度积分时的半径。由于现在只能对所有原子的ratsph都指定为一样的数，那么要计算不同原子的分波态密度，要设置为不同的ratsph值再计算一次 转自http://valenhou.blog.edu.cn/2007/133209.html |
13楼2011-10-25 23:16:23
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小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖
uuv2010(金币+3): 多谢您的建议！在没有wiki编辑条件的情况下，我们可以先利用现有的条件做起来，比如通过网友的跟帖和讨论，我们再整理成资源帖，方便查阅。多谢您的参与！ 2011-10-25 14:52:41
uuv2010(金币+1): 期待您对这项活动贡献力量哦~ 2011-10-25 14:53:33
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建议可以使用wiki的办法来组织, 这就需要小木虫网站可以推出wiki编辑的功能. 具体实施的办法是以每个软件为一个主题, 每个主题下有参数,安装,技巧等条目. 每个人都可以进行编辑, 如果有不同意见可以讨论补充 这样的好处是作为系统的知识保存下来, 具有更好的传承性. 读者不需要再去盲目的在论坛中找. 而且每个条目更加客观, 减少了很多主观性和个人色彩, 适用性更广泛. |
4楼2011-10-25 14:31:07
5楼2011-10-25 15:14:24
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uuv2010(金币+1): 多谢积极参与，期待您对这项活动贡献力量哦~ 2011-10-25 15:29:22
uuv2010(金币+1): 是啊，期待大家努力，先搞出个框架出来，然后逐步完善啊 2011-10-25 15:30:16
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2011-10-25 10:30
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2011-10-25 19:58
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