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Calculates vibrational properties byfitting a spring model to reaction forces resulting from imposed atomicdisplacements.
利用原子位移之后受到回复力的弹簧模型来fitting振动频率。
1. relax structure+静态计算 VASP
2. 产生扰动。
2a. # fitfc -er=11.5 -ns=3 -ms=0.02 -dr=0.1
-er: 原子偏移平衡位置振幅;
-ns: specifiesthe number of different strain at which phonon calculations will be performed.
几个方向加应力?
1- purelyharmonic model 谐波近似;>1,quasiharmonic model
-ms: specifiesthe maximum strain。最大应力。 0.02=2%在每个方向
-dr: themagnitude of the displacement of the perturbed atom.扰动原子的位移量级?
完成之后,出现各个vol_*,对应each level of strain。
注:如果你的结构式cubic且各项同性,加入-nrr(no rerelax),且跳过3.
2b.在volume子文件夹下,(vol_*),有str.out。因此在每个vol_*下运行VASP得到不同应力对应的energy(vi vasp.wrap修改使得体积不变,其他都变)。
# pollmach runstruct_vasp&
运行完成,每一个下包含str_relax.out file。
# touch stoppoll
等所有能量计算完成,runstruct_vasp 也可以在各个子文件中分别执行:
# foreachfile wait runstruct_vasp ; rm wait
2c. 用fitfc生成每个strain对应的原子位置扰动:
fitfc -er=11.5 -ns=3 -ms=0.02 -dr=0.1
3.
Vol_*下还有各个P子目录,p<+/-><dr>_<er>_<index>, <pertmag>是-dr给出的数目,<index>区分不同扰动,<-er>振幅
想要保证三阶力常数cancel out exactly in the fit?,需考虑both perturbations(+-?),但是,只有+ 扰动是sufficient。
对于每一个扰动计算reaction force。
# pollmachrunstruct_vasp &
(注:In vasp.wrap : IBRION=-1,NSW=1,smearing used, not DOSTATIC. )
4.
Fitting the force constants andphonon calculations.声子计算
加入弹簧的变化范围:-fr,其数值不应大于–er的一半?需要测试不同–fr (增大)直到收敛。
5.
Unstable modes found. Aborting.代表 structure mechanicallyunstable.
it may be 手工 fitting:
让code沿着不稳定方向产生扰动,计算reactionforces, 加入 fit。
a, -fu查看不稳定模式。u [index] [nb_atom] [kpoint][branch] [frequency][displacements...]
[index] is areference number, nb_atom is the size ofthe supercellneeded to represent this mode (the other entries are self-explanatory).
如果 nb_atom 太大,需要调整–mau > default 64.
-gu=[index]
6.
phonon 色散曲线:
The -df=inputfile option invokes the phonondispersion curve module.
The syntax of the input file is:
[nb of points] [kx1] [ky1] [kz1] [kx2] [ky2] [kz2] repeat...
Output files:
vol_*/vdos.out : PDOS for each volume considered
vol_*/fc.out : 力常数.
The phonon frequencies are output in theeigenfreq.out file, in the vol_* subdirectories.
7.
vol_*/svib_ht :简谐振动熵的高温极限,
vol_*/fvib:简谐振动自由能;
fvib:零点能; svib:熵(energy/temperature,by default, eV/K)
eos0.out :0K状态方程;eos0.gnu: gnuplot script to plot polynomial & data
7.2 命令行参数
7.2.7.felec
计算电子自由能 后缀为默认值
-dos= dos的输入文件名 dos.out
-T0= 最低温度 0
-T1=最高温度 2000
-dT=温度梯度 100
-kb=Bolzman常数 eV/K
-pa 每个原子的自由能而不是每个原胞
-sc Correction factor if spectator ion are present
-sd 高斯展宽 with smooth DOS
-nf 不计算自由能
-sig 输出文件的有效位数
-h help
-d 用默认值
7.2.8 fitfc
-f fit力常数;否则,产生扰动
-si 理想结构的输入 str.out
-sr relaxed结构的输入 str_relax.out
-er 位移原子的最小距离
-fr 力常数range
-dr 扰动原子的位移 0.2
-ms 最大采样体积的应力 0.01
-ns 不同体积的数目 2
-nrr Do not rerelax structures at each new volume
-ncs 不要检查奇异矩阵
-sf extra 应力文件
-m 原子质量文件 masses.in(default: ${atatdir}/data/masses.in)
-T0= 最低温度 0
-T1=最高温度 2000
-dT=温度梯度 100
-P 压强 GPa 0
-kp=[real] Number of k-points per reciprocal atom (default: 1000)
-fp 多项式拟合自由能参数
-sx -sy -sz k-point shift
-df 声子色散曲线输入文件
-hp=[real] Planck’s constant (default in (eV s))
-kb=[real] Boltzman’s constant (default in eV/K)
-cfk 力常数换算因子 converts eV/A^2 into J
-mu=[real] Mass units (default: converts a.u. mass into kg)
-cP=[real] Conversion factor from pressure*volume into eV
-pa 输出每个原子的自由能而不是每个原胞
-pe 输出能量在第三列 of fitfc.out
-sc=[real] Correction factor if spectator ion are present 1
-me0 减去零点能
-fn 不稳定时也计算力
-fu 发现不稳定模式
-gu Genenerate unstable modes number n
-mau=[int]Maximum number of atom per supercell for unstable mode generation
-sfc=[int] Simplify force constants: 1=streching+bending, 2=symmetric
-apd Atom-Projected DOS
-sig=[int] Number of significant digits printed (default: 5)
-z=[real] Tolerance for finding symmetry operations (default: 1e-3)
-h Display more help
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