VASP介电函数计算

VASP非自洽计算

非自洽计算（Non-self-consistent Calculation）是在自洽计算的基础上进行的进一步计算，其目的是在已有的自洽波函数和电荷密度的基础上，通过改变某些参数（如k点、电子占据数等）来计算特定的物理性质，例如光学性质、能带结构、态密度（DOS）等。

在VASP中，非自洽计算通常用于计算光学性质、能带结构、态密度、等性质。例如，在计算光学性质时，非自洽计算可以生成OUTCAR文件，其中包含介电函数实部与虚部，进而可以绘制能介电函数图。

准备工作

VASP计算需要准备超算连接软件EASYCONNECT与SSH，建模软件VESTA，超算连接软件Winscp

VESTA软件下载链接

jp-minerals.org/vesta/en/download.html

EASYCONNCT软件下载链接

EasyConnect下载-EasyConnect最新版下载V7.6.7.0

Winscp软件下载链接

Downloading WinSCP-6.5.3-Setup.exe :: WinSCP

VASP输入参数说明

INCAR文件：

ISTART=0 #开始新的任务,随机产生初始波函数

ICHARG=2 #开始新的任务,从原子电荷密度产生体系初始电荷密度

PREC=M #计算精度，决定ENCUT

ISPIN=1 #关闭自旋极化

ALGO=N #确定电子优化的算法

NELM=60 #电子波函数最多计算60步

EDIFF=1E-5 #相邻两步电子迭代的能量差收敛标准

ENCUT=400 #平面波截断能400 eV

IVDW=11 #考虑范德华力修正

IBRION=2 #共轭梯度算法，适用于结构优化

NSW=100 #离子弛豫的步数

ISIF=3 #控制晶格变化,晶格常数优化

EDIFFG=-0.1 #离子弛豫的force的收敛标准

ISMEAR=0 #费米能级附近电子占据数为高斯分布，适合金属、半导体、绝缘体

SIGMA=0.1 #高斯分布展宽0.1 eV

LOPTICS = T #光学性质计算

MgO介电函数计算

第一步、进入mgo计算文件夹

cd crystal/mgo

将自洽计算的s文件夹复制成optics光学性质的文件夹

cp -r s optics

进入optics文件夹

cd optics

搜索关键词NBANNDS

grep “NBANDS” OUTCAR

第二步，修改INCAR

vi INCAR

添加NBANDS标签，数值为自洽计算的4倍，添加LOPTICS=.T.标签，修改ISTART=1，ICHARG=11

第三步，提交计算任务

sbatch JOB

查看输出文件output，这里有提示能带个数由原来的 48 条变成了 192 条，并且有介电函数的输出提示

第四步，进到 optics文件夹下载OUTCAR

用记事本打开OUTCAR

先检索介电函数的关键词 dielectric，找到虚部

将虚部内容复制粘贴到img.txt文件

再复制虚部下面的实部数据到real.txt文件

新建实部文本文件real.txt，粘贴进去。

第五步，用 Origin 软件做图，

导入刚才的介电函数实部和虚部的数据

作图的时候就作能量和x方向，并对图做一个简单修饰

实部做类似的调整，

本文干货内容由拥有15年VASP实战经验的华算科技朱老师（同济大学本博、深圳海外高层次人才）撰写，👉欢迎点击进入《VASP计算专题》探索更多深度教程。

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