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表面体系的结构优化 已有3人参与
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各位前辈，本人刚接触VASP，现在想用它来计算表面体系，ENCUT、K-mesh、SIGMA都优化好了，接下来想进行结构优化。 看了侯老师的教程，关于表面体系的结构优化这一块，候老师写到“在对表面体系的结构进行优化时，主要是对原子的位置进行优化，而不再对原胞（Slab模型得到的）大小进行优化，一般采用的是Selective Dynamics（也就是有选择性的位置弛豫）。” 我计算的体系是2x2x3的超胞，对照侯老师的教程进行了Selective Dynamics，计算结果出现ZBRENT: fatal error in bracketing please rerun with smaller EDIFF, or copy CONTCAR to POSCAR and continue，重新设置之后也没有什么效果。 问题： （1）表面体系的结构优化具体是怎么做的？有经验的前辈能分享一下你们的例子吗？包括具体的步骤和设置，不胜感激~~~~ （2）不需要优化晶格常数，而需要优化原子位置又是为什么？ （3）像以上的Selective Dynamics有选择性的位置弛豫，又是怎么判断该体系的原子已经弛豫到了最佳位置。 谢谢~~~ |
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2楼2014-04-24 17:04:03
mywai520
铁杆木虫 (著名写手)
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3楼2014-04-24 23:59:39
【答案】应助回帖
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葵cc_: 金币+5, ★有帮助 2014-04-25 10:32:06
fzx2008: 金币+5, 谢谢指导！辛苦了 2014-04-28 19:22:39
葵cc_: 金币+5, ★有帮助 2014-04-25 10:32:06
fzx2008: 金币+5, 谢谢指导！辛苦了 2014-04-28 19:22:39
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我想~應該是對於 POSCAR 內容無法與所學的固態物理無法對應 才造成迷惑 POSCAR內主要分成三個部份 第二行可以當成是 lattice constant --> A 第三~五行是 lattice vector --> VA "Direct" 這個關鍵字以下所有內容都是 atomic position --> p 無論分子(molecule, cluster) or 表面(surface) or 塊材(bulk)系統 ~ 皆是由這三個參數所組成 所以每顆原子在 cartesian coordinate 座標可簡單寫成 A*VA*p 以上，都與固態所學是相對應的 你所謂的 "对原胞大小进行优化" 計算中主要控制參數就是INCAR內中的 ISIF=3 而 "在对表面体系的结构进行优化时，主要是对原子的位置进行优化" 對應的就是計算中 INCAR 內的參數 ISIF=2 請仔細讀 ISIF 參數說明 http://cms.mpi.univie.ac.at/vasp/guide/node112.html 簡單說 ISIF 就是控制計算過程中 VA & p 是否允許變化(或是說，是否固定) 所謂的結構優化就是優化這兩個參數 ISIF=3 是 VA & p 都允許優化 而 ISIF=2 是 VA 固定， p 允許優化 塊材系統使用 ISIF=3 我想你應該是可以理解 但~ 可不可以用 ISIF=2 呢? 答案是可以的，這個我也猜想你應該是知道的，所以就不詳述 表面系統 (由原子與真空組成，真空層大多數會使用約 10 A) 一般~ 學習過程都會教你對於真空系統，就是用 ISIF=2 也就是只有 p 允許優化 但~ 可不可以跟塊材一樣，使用 ISIF=3 去優化呢? 計算上~當然是可以的 如果你計算資源夠多，時間上也很空閒的話，你可以試試看用 ISIF=3 去優化真空層約 10A 的表面結構 你就會發現 你的真空層會一直被吃掉 原本 10A 的真空，一直算一直算，可能會變成 7~8 A 你再把 7~8 A 的 CONTCAR 拿?砝^續算下去~ VASP 還是會乖乖的一直算一直算~然後可能真空變成 5 A 若是在努力的算下去，最後表面系統可能就會變回成塊材 理由很簡單 這是因為 VASP 計算中，結構是週期性的呈現 建構 10 A 真空的表面系統 對表面系統而言 其頭上與腳下距離 10A 的地方都有一個長的跟它一樣的表面存在著 週期表內所有元素都是傾向變成塊材 (塊材一定比表面穩定) 所以這樣的計算最後一定回到塊材態 這就是為什麼 "在对表面体系的结构进行优化时，主要是对原子的位置进行优化" 其中一個原因 |
4楼2014-04-25 02:26:28