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xinqing98

木虫 (小有名气)

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[资源] 以石墨烯为例Pwscf计算态密度的详细步骤和要点

使用PWSCF计算态密度需要以下几个步骤：

1. 构建好结构以后进行scf计算，以附件中的Graphene.scf.in为例，其中重要的是在calculation='scf'

这是告诉系统进行自洽计算。另外，在K_POINTS的设置中，要写成“K_POINTS automatic”，然后下面写上

12 12 1 1 1 1，前面空一个空格，这是产生K点的网格大小，后面写1 1 1，而不是像以前那样写0 0 0。

&control
calculation='scf'
prefix='Graphene',
pseudo_dir = './',
outdir='./'
/
&system
ibrav=4, celldm(1) =4.6478043778273781, celldm(3) =8.1316939322482502, nat=2, ntyp=1,
ecutwfc = 27.0,
/
&electrons
conv_thr = 1.0d-6
mixing_beta = 0.7
/
ATOMIC_SPECIES
C 12.0107 C.pbe-rrkjus.UPF
ATOMIC_POSITIONS crystal
C 0.6666666666666667 0.3333333333333333 0.5000000000000000
C 0.3333333333333333 0.6666666666666667 0.5000000000000000
K_POINTS automatic
12 12 1 1 1 1

构建好以后，执行： pw.x < Graphene.scf.in > Graphene.scf.out &

2. Graphene.nscf.in 在这个文件中，calculation='nscf'，这是告诉系统做非自洽计算。另外还要在

&system中加入nbnd = 这是绘制的能带的数目，这一项参数在计算态密度的这个步骤中一定要添加，如果

不添加，输入的态密度结果只有费米能级以下的态密度。

另外，在K_POINTS的设置中，要写成“K_POINTS automatic”，K点的网格可以给大一些。

&control
calculation='nscf'
prefix='Graphene',
pseudo_dir = './',
outdir='./'
/
&system
ibrav=4, celldm(1) =4.6478043778273781, celldm(3) =8.1316939322482502, nat=2, ntyp=1,
ecutwfc = 27.0, nbnd = 8,
/
&electrons
conv_thr = 1.0d-6
mixing_beta = 0.7
/
ATOMIC_SPECIES
C 12.0107 C.pbe-rrkjus.UPF
ATOMIC_POSITIONS crystal
C 0.6666666666666667 0.3333333333333333 0.5000000000000000
C 0.3333333333333333 0.6666666666666667 0.5000000000000000
K_POINTS automatic
12 12 1 1 1 1

执行：pw.x < Graphene.nscf.in > Graphene.nscf.out &

3. 编辑dos.in文件，注意其中的prefix和outdir的数值一定要和前两步完全一样，否则将无法读取前两步

的结果。

&dos
prefix = 'Graphene'
outdir = './'
fildos = 'Graphene.dos'
Emin=-22.0, Emax=15.0, DeltaE=0.1,
ngauss=0, degauss=0.025
/
注意：其中的每一个字符都要写对，否则计算一开始就出错，要仔细检查。

执行：dos.x < dos.in > dos.out &

这步计算完以后，就会自动生成一个名位“Graphene.dos”的文件，用gnuplot这个文件的图形即得到

体系的总态密度。

4. 如果要计算体系的分波态密度，则需要重新编辑另外一个文件：pdos.in，该文件的形式和dos.in的形式

大体相同，但要注意第四行的“fildos”要改成“filpdos”，表示计算的是分波态密度,这里如果不换过来，

计算立即报错，我用了很长时间才找到这个错误，真不容易！还有就是文件的第一行最好改成&projwfc。

&projwfc
prefix = 'Graphene'
outdir = './'
filpdos = 'Graphene.dos'
Emin=-22.0, Emax=15.0, DeltaE=0.1,
ngauss=0, degauss=0.025
/

执行：projwfc.x < pdos.in > pdos.out &

计算完以后，就生成每个原子各个电子态的态密度文件。

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