结构优化的核心目标是通过调整原子位置或晶格参数，使体系的总能量达到最小值。在VASP中，这一过程通常通过迭代算法实现，例如共轭梯度法（Conjugate Gradient）或准牛顿法（Quasi-Newton）。
优化过程中，系统会根据当前的原子力和能量变化进行调整，直到满足预设的收敛条件（如能量变化小于设定值）。
结构优化的理论基础是密度泛函理论（DFT），其核心是通过交换-相关泛函（如GGA或LSDA）来描述电子结构。
在VASP中，常用的交换-相关泛函包括Perdew-Wang 1991（PW91）和PBE等。这些泛函通过近似描述电子之间的相互作用，从而计算体系的总能量和结构。
VASP计算需要准备超算连接软件EASYCONNECT与SSH，建模软件VESTA，以及VASP的输入文件INCAR，KPOINTS，POTCAR
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EasyConnect下载-EasyConnect最新版下载V7.6.7.0
Downloading WinSCP-6.5.3-Setup.exe :: WinSCP
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
EDIFF=1E-5 #相邻两步电子迭代的能量差收敛标准
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
Automatic generation #注释行
将结构优化opt文件夹复制成001面结构优化pure文件夹
通过winscp在pure文件夹中下载CONTCAR文件
用VESTA软件打开CONTCAR文件并保存成Cartesian坐标格式
用文本编辑器打开pure.vasp文件，并添加真空层，固定部分原子
第三步，用VESTA查看计算输出文件CONTCAR
在winscp软件中找到结构优化路径，将计算输出的CONTCAR文件下载
本文给大家介绍pt的 001 表面结构优化计算，目的是为后续的催化做准备。大家知道pt的111 面在催化HER方面性能是非常突出的，文献中也有很多相关的计算案例，这里换成001 面来给大家做一个展示，之前已经优化了pt的晶体结构，在这个opt文件夹中，接下来把它复制成pure，就是不吸附的001 面，为了后续的吸附计算做准备。
要在晶体的基础上切表面，先把它优化的CONTCAR 下载，那么下载opt的CONCAR 和下载 pure 的 CONTCAR 都可以，因为它都是一样的。打开刚才的CONTCAR，由于001 面比较特殊，只需要在 c 方向把晶轴加长，然后引入真空就可以了。
如果说是其他任意的面，比如它经典的 111 面或者 110 面，那就需要用到其他一些软件来进行切晶面，当然你理论功底足够好的话，自己也可以去手动切晶面，这个一般人做不到，所以这边也不要求，但是 001 面是可以很简单的手动操作的。先把结构导出，就叫做pure.vasp，选择笛卡尔坐标，然后在写字本里面打开它，刚才说了 c 方向加长，比如加到15A，那么本来是4A，多出来11A就是真空层。
另一方面需要把表面原子一部分固定，一部分优化，这个是表面模型所必须的。这里一共就两层，”0”这里是一层， “1.98”是第二层，就一半固定，一半优化。当然这个例子比较简单，模型较薄，实际的模型不能这么薄，最起码得五六层。这里 F代表固定，T代表正常。先在 VESTA 当中看一眼这个加长之后是什么样子，可以看到就两层原子，然后这里一段是空的，就是真空层，这上面是下面这个的周期性镜像，可以忽略它。
然后把它粘贴过来，注意加 T、F 的时候这个 S一定要加，那么改了晶胞之后， k 点要相应调整一下， c 方向加长到了15，所以 k 点选择这个方向改成 1。a 和 b 没有动，我们也不变。然后 INCAR 也要调整一下， ISIF改成2，因为表面模型是固定晶包，固定部分原子进行优化，其他的自洽计算部分就不用动。
那么还是4个原子，那么由于加了真空，速度会稍微慢一些。计算完成，那把这个 CONTCAR 下载下来和 POSCAR 做一个对比。看上面这一层，这是优化前。优化后之后会发现在整个一层往下略有移动，这个移动的幅度是很小的，现在是1.89，这是优化后的 c 坐标，优化前 1.98 ，差了 0.1 ，那是由于上面没有原子了之后下面的键会加强，这是表面重构现象，虽然这个重构是非常微弱的， 0.1 个A 的距离。
🎯500+博士团队护航，累计助力5️⃣0️⃣0️⃣0️⃣0️⃣➕篇科研成果，计算数据已发表在Nature & Science正刊及大子刊、JACS、Angew、PNAS、AM系列等国际顶刊。 👏👏👏
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