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VASP能带计算的两种方法以及统一的绘图脚本

bigegpt 2024-09-25 14:27 3 浏览

  • 能带计算步骤
  • 两种KPOINTS
  • 两种能带提取数据的脚本
  • 非磁或SOC的能带处理
  • 两种方法优缺点
  • 对比vaspkit，该方法优点
  • 脚本以及案例链接

能带计算步骤

这里简单回顾能带计算步骤

  1. 自洽计算
    注意LCHARG = .TRUE.
  2. 非自洽计算（读取CHGCAR）
    ICHARG = 11
    ISMEAR = 0

两种KPOINTS

非自洽计算有两种常见的KPOINTS写法：

  1. line-mode
    KPOINTS内容如下
  1. point-mode.
    这里是给出每个倒格基矢下的坐标，比如下面就有201个K点坐标。 （    可以使用下文的脚本自动生成）

...
...

  • point-mode 的KPOINTS生成
    准备文件     k-points, 里面包含每个高对称点坐标, 内容如下

运行python2.7 kp.py >KPOINTS
生成point-mode的KPOINTS，然后就可以拿来计算能带。

两种能带提取数据的脚本

计算完成后，我们可以使用统一的脚本处理

  • 准备文件 k-points，
    运行命令
sh total-bnd.sh

产生bnd-up.dat; bnd-dn.dat; note-bnd三个文件

  • 将这三个文件复制到sbnd.py所在目录
    运行 python sbnd.py

注意修改sbnd.py（非磁或者SOC，对应脚本ns.py）中mode的值。
line-mode 对应mode = 1；
point-mode 对应mode = 2

注意修改total-bnd.sh中的最后一行：

line-mode：

sed -n '2p' KPOINTS >>note-bnd

point-mode

grep mesh kp.py |head -1 |cut -d= -f 2 >>note-bnd

效果

非磁或SOC的能带处理

对于非自旋极化或者SOC的能带处理 ：

  1. total-bnd.sh中去掉 这一行
l=$((l/2))$
  1. 将sbnd.py 改成脚本ns.py

两种方法优缺点

  1. line-mode
  • 优点：
    产生KPOINTS简单，直接手写
  • 缺点：
    在高对称点处数据会重复
  1. point-mode
  • 优点：
    在高对称点处数据不重复
  • 缺点：
    KPOINTS内容麻烦，需要用脚本kp.py生成

对比vaspkit，该方法优点

  • 出图快
  • 可以自定义图片的大小、格式、能量区间、颜色等（需要一点点matplotlib基础）
  • 图中可以使用Latex字体、公式等

脚本以及案例链接

链接：https://pan.quark.cn/s/55905bf68855

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