用VASP计算Ｈ原子的能量氢原子的能量为。
在这一节中，我们用VASP计算H原子的能量。
对于原子计算，我们可以采用如下的INCAR文件PREC=ACCURATENELMDL=5make five delays till charge mixingISMEAR=0;SIGMA=0.05use smearing method采用如下的KPOINTS文件。
由于增加K点的数目只能改进描述原子间的相互作用，而在单原子计算中并不需要。
所以我们只需要一个K点。
Monkhorst Pack0Monkhorst Pack111000采用如下的POSCAR文件atom115.00000.00000.00000.0000015.00000.00000.00000.0000015.000001cart000采用标准的H的POTCAR得到结果如下：k-point1:0.00000.00000.0000band No.band energies occupation1-6.3145 1.000002-0.05270.0000030.48290.0000040.48290.00000我们可以看到，电子的能级不为。
Free energy of the ion-electron system(eV)---------------------------------------------------alpha Z PSCENC=0.00060791Ewald energy TEWEN=-1.36188267-1/2Hartree DENC=-6.27429270-V(xc)+E(xc)XCENC= 1.90099128PAW double counting=0.000000000.00000000entropy T*S EENTRO=-0.02820948eigenvalues EBANDS=-6.31447362atomic energy EATOM=12.04670449---------------------------------------------------free energy TOTEN=-0.03055478eVenergy without entropy=-0.00234530energy(sigma->0)=-0.01645004我们可以看到也不等于。
在上面的计算中有个问题，就是H原子有spin,而在上面的计算中我们并没有考虑到spin。
所以如果我们改用LSDA近似，在INCAR中用ISPIN=2的tag，则得到如下结果：k-point1:0.00000.00000.0000band No.band energies occupation1-7.2736 1.000002-0.12290.0000030.45620.0000040.45620.0000050.45620.00000spin component2k-point1:0.00000.00000.0000band No.band energies occupation1-2.41400.000002-0.07010.0000030.51790.0000040.51790.0000050.51790.00000Free energy of the ion-electron system(eV)---------------------------------------------------alpha Z PSCENC=0.00060791Ewald energy TEWEN=-1.36188267-1/2Hartree DENC=-6.68322940-V(xc)+E(xc)XCENC= 2.38615430PAW double counting=0.000000000.00000000 entropy T*S EENTRO=0.00000000eigenvalues EBANDS=-7.27361676atomic energy EATOM=12.04670449---------------------------------------------------free energy TOTEN=-0.88526212eVenergy without entropy=-0.88526212energy(sigma->0)=-0.88526212氢原子的能量约等于。
可以看到在LDA中如果限制自旋，使能级大概提高了。
但是如何理解所得到的能级，由于用到了赝势，本人并不很清楚如何解释能级意义。
用VASP计算Pd金属的晶格常数Pd金属的实验上的晶格常数为。
在这里，我们用VASP计算它的晶格常数。
首先将Pd所对应的POTCAR文件拷贝到目录下。
然后准备好INCAR和KPOINTS文件。
POSCAR文件我们将通过一个tcsh的script来产生。
KPOINTS文件可以如下：Monkhorst Pack0Monkhorst Pack111111000INCAR文件可以如下：SYSTEM=Pd bulk calculationStartparameter for this run:PREC=AccurateISTART=0job:0-new1-cont2-samecutICHARG=2charge:1-file2-atom10-constISPIN=1spin polarized calculation?Electronic Relaxation1EDIFF=0.1E-03stopping-criterion for ELMLREAL=.FALSE.real-space projectionIonic relaxationEDIFFG=0.1E-02stopping-criterion for IOMNSW=0number of steps for IOMIBRION=2ionic relax:0-MD1-quasi-New2-CGISIF=2stress and relaxationPOTIM=0.10time-step for ionic-motionTEIN=0.0initial temperatureTEBEG=0.0;TEEND=0.0temperature during runDOS related values:ISMEAR=0;SIGMA=0.05gaussian smearElectronic relaxation2(details)Write flagsLWAVE=F write WAVECARLCHARG=F write CHGCAR产生POSCAR和计算晶格常数的工作可以用以下的PBS script来完成。
#!/bin/tcsh#PBS-S/bin/sh#PBS-l nodes=4:athlon:ppn=2#PBS-lcput=384:00:00#PBS-m ae#PBS-o output#PBS-e error.log#set parameter set EXEC='vasp'set SRC='/usr/common/executable' #change working directory cd$PBS_O_WORKDIR#copy fresh executable from depository cp-f$SRC/$EXEC.#execute mpi program foreach a(3.33.43.53.63.7)echo"a=$a"cat>POSCAR<<!cubic diamond$a0.50.50.00.00.50.50.50.00.52direct0.00.00.00.250.250.25!mpiexec-nostdin./$EXECset E=`tail-2OSZICAR`echo$a$E>>SUMMARYend#remove executable rm-f$EXEC如果不用不需要用PBS script，则更加简单，如下即可。
将其命名为lattice。
#!/bin/tcsh foreach a(3.53.63.73.83.94.04.14.2)echo"a=$a"cat>POSCAR<<!fcc lattice$a0.50.50.00.00.50.50.50.00.51cartesian0.00.00.0!./vaspset E=`tail-1OSZICAR`echo$a$E>>SUMMARYend用chmod+x lattice，将其改为可执行文件。
然后在命令行里键入./lattice即可。
以下是用USPP-LDA运行完后的SUMMARY文件。
每个计算用时13秒。
（在USPP 中Pd的截断能量是198.955）3.51F=-.52384500E+01E0=-.52371846E+01d E=-.253072E-023.61F=-.58695670E+01E0=-.58683951E+01d E=-.234381E-023.71F=-.62322232E+01E0=-.62311104E+01d E=-.222547E-023.81F=-.63932936E+01E0=-.63921078E+01d E=-.237151E-023.91F=-.64072233E+01E0=-.64058584E+01d E=-.272979E-024.01F=-.63162916E+01E0=-.63147061E+01d E=-.317085E-024.11F=-.61523489E+01E0=-.61504748E+01d E=-.374817E-024.21F=-.59418370E+01E0=-.59396594E+01d E=-.435530E-02用抛物线拟和得到的晶格常数为,固体中每个原子的能量是。
以下是采用PAW-LDA势运行完以后的SUMMARY文件。
每个计算用时20秒。
所以相对来说PAW势所需要的时间多一些，这是因为PAW势的energy cutoff相对比较高（在PAW中Pd的截断能量是250.832）。
3.51F=-.52393107E+01E0=-.52377274E+01d E=-.316665E-023.61 F=-.58814938E+01E0=-.58798653E+01d E=-.325695E-023.71F=-.62451262E+01E0=-.62437004E+01d E=-.285149E-023.81F=-.64049388E+01E0=-.64036223E+01d E=-.263317E-023.91F=-.64158100E+01E0=-.64143798E+01d E=-.286044E-024.01F=-.63210060E+01E0=-.63194198E+01d E=-.317251E-024.11F=-.61536329E+01E0=-.61518107E+01d E=-.364433E-024.21F=-.59385695E+01E0=-.59364165E+01d E=-.430601E-02用抛物线拟和得到的晶格常数为,固体中每个原子的能量可见，PAW-LDA和USPP-LDA给出的晶格常数都和实验吻合的非常好，两者之间的差别也很小。