3D能带计算

本文共有2623个字,关键词:能带

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232233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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