在上一章《第三章：POSCAR晶格与原子坐标详解（从零构建VASP模型） | 2026新版VASP基础教程》中，华算科技朱老师详细介绍了VASP的POSCAR文件。VASP输入文件中的 POTCAR提供了计算所需要原子赝势。本章将正式介绍POTCAR，从价电子、芯电子、阶段能等角度来介绍VASP计算所需要原子赝势。
PAW_PBE：最常用，基于 Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE) 泛函，适用于大多数标准计算。
PAW_GGA：基于其他 GGA 泛函，使用较少，一般仅在特定文献中指定时才使用。
_sv（Semi-valence）赝势：
适用场景：对于过渡金属（如 V、Nb、Mo、Ta、W 等）以及高精度计算。
作用：将过渡金属的半满 d 轨道视为价电子，增加其对化学键合的描述精度。
建议：除非你在研究过渡金属化合物或需要极高精度，否则标准赝势通常足够。
_pv（Partial Valence）赝势：
适用场景：适用于重金属元素，尤其是 4d/5d 系列。
作用：将外层 p 电子视为价电子。
推荐：对于 Hf 及更重的元素（如 Ta、W 等），建议使用 Hf_pv 而非 Hf，以提升计算稳定性和精度。
不同元素的赝势选择对计算结果影响极大，以下是关键元素的具体建议：
过渡金属（4d/5d）
Hf（铪）及其后的元素：推荐使用 X_pv（例如 Hf_pv），因为从 Hf 开始，半满的 5p 电子对计算有显著影响。
4d 系列（如 Nb, Mo, Ru）：通常推荐使用 _sv 赝势，以准确描述 d 电子的行为。
稀土与锕系元素
4f 元素（如 Ce, Nd, Sm）：VASP 官方提供两种版本（_f 或无 _f）。如果你的研究关注 f 电子的局域性（如强关联效应），需要特别小心并进行额外的收敛测试。
氢原子（H）
特殊电荷状态：VASP 中 H 原子有多种电荷状态（如 H1.25, H1.33, H_h 等）。在大多数常规计算中，使用标准的 H（电荷数为 1）即可。
特定场景
高压计算：推荐使用 H_h。
表面计算/体系电荷中和：可以考虑使用带分数电荷的 H（如 H1.33）。
选择赝势时，需要综合考虑 ENCUT（平面波截断能量）的设定。
ENCUT 参数
标准要求：VASP 官方建议 ENCUT 至少为赝势库中最大推荐值的 1.3 倍（例如 400 eV）。
软赝势（Soft Pseudopotentials）：如果使用较软的赝势（如某些特殊的 GGA 赝势），可能需要更高的 ENCUT 才能收敛。通常情况下，标准 PAW 赝势已经足够软，计算效率较高。
收敛性测试
建议：在正式计算前，务必对 ENCUT 和 k-point 网格进行收敛性测试，确保所选赝势在你的体系下能够稳定收敛。
赝势的基础类型与选择：介绍了不同赝势的命名方法
元素选择注意事项：介绍了4d、4f金属的赝势选择方法
计算精度与效率：介绍了ENCUT设置和收敛测试方法
下一章将正式引入本次教程的核心—vasp多元素赝势合并方法。我们将从核心原理与标准流程、高级技巧与注意事项方面详细介绍VASP赝势选择原则，以及他们在VASP计算中的应用，敬请期待！
