二维材料3D能带计算,这里以石墨烯为例,见vaspkit/examples/3D_band
。
第一步,准备好石墨烯的POSCAR和用于静态计算的INCAR文件;
第二步:运行VASPKIT
并选择231
生成用于3D能带计算 的KPOINTS文件,执行界面如下所示。注意为了获得平滑的3D能带面,用于产生KPOINTS文件的分辨率值应该设置在0.005左右 ;
-->> (01) Reading Structural Parameters from POSCAR File...
+-------------------------- Warm Tips --------------------------+
* Accuracy Levels: (1) Medium: 0.02~0.01;
(2) Fine: < 0.01;
* 0.01 is Generally Precise Enough!
+---------------------------------------------------------------+
Input the K-Spacing Value (in Unit of 2*PI/Angstrom):
------------>>
0.005
Reciprocal Lattice Vectors (in Units of 1/Angstrom):
2.5541403688 -1.4746336359 0.0000000000
2.5541403688 1.4746336359 0.0000000000
0.0000000000 0.0000000000 0.3192675461
Reciprocal Lattice Constants: 2.9493 2.9493 0.3193
Real-Space Lattice Constants: 2.4600 2.4600 19.6800
Size of K-Mesh: 96 96 1
-->> (2) Written KPOINTS File!
第三步,提交VASP作业;
第四步,待VASP计算完成后,再次运行VASPKIT
,输入232
或233
命令。233
命令可一次性输入包含价带顶的BAND.HOMO.grd
和导带底的BAND.LUMO.grd
文件的能带;232
可以得到其它任意能带的计算数据,这里我们选择233
,执行界面如下所示。
------------>>
233
-->> (01) Reading Input Parameters From INCAR File...
-->> (02) Reading Structural Parameters from POSCAR File...
+---------------------------------------------------------------+
| >>> The Fermi Energy will be set to zero eV <<< |
+---------------------------------------------------------------+
-->> (03) Reading Fermi-Energy from DOSCAR File...
-->> (04) Reading Energy-Levels From EIGENVAL File...
-->> (05) Written BAND_HOMO.grd File.
-->> (06) Written BAND_LUMO.grd File.
-->> (07) Written KX.grd and KY.grd Files.
第五步:运行python how_to_visual.py
,绘制3D能带图(python2.7环境)。
如果3D能带图不够平滑,可通过能带插值进行改善。VASPKIT升级到1.3.0或更新版本,在~/.vaspkit文件中设置以下三个参数:
GET_INTERPOLATED_DATA .TRUE. 是否插值
INTERPOLATION_SPACING 0.04 插值间距,决定平滑程度
INTERPOLATION_METHOD 'cubic' 插值方法
如果您使用VASPKIT,请记得引用哦!
V. Wang, N. Xu, J.-C. Liu, G. Tang, W.-T. Geng, VASPKIT: A User-Friendly Interface Facilitating High-Throughput Computing and Analysis Using VASP Code, Computer Physics Communications 267, 108033, (2021), https://doi.org/10.1016/j.cpc.2021.108033
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