从搭建博客到今天也有一段日子了，最初的目的就是记录一些搭建 VPS 服务器小项目的内容，后来发现博客也特别适合记录一些学习理论计算中的一些细节和计算步骤，比记事本好用多了，方便自己查漏补缺。今天就开始记录自己学习 VASP 首要学习的两个计算内容，以及参数的介绍和参数之间的搭配。
📆结构优化：
结构优化简单来说，就是让原子在程序里“动一动‘’，直到它们处于一个受力最平衡、最稳定的位置。
结构优化计算模版：
ISTART = 0
ICHARG = 2
ISPIN = 2
LCHARG = .F.
LWAVE = .F.
PREC = N
ALGO = N
NELM = 100
EDIFF = 1E-6
ENCUT = 600
LREAL = F
IBRION = 2
ISIF = 3
NSW = 300
EDIFFG = -0.01
IVDW = 12 #DFT-D3-BJ
ISMEAR = 0
SIGMA = 0.05参数详解：
ISTART = 0
这个参数控制是否读取 WAVECAR（波函数文件）。
含义： 告诉 VASP 从零开始（Begin from scratch）。
动作： VASP 不会寻找旧的波函数文件。它会根据原子种类和位置，利用随机数生成一套初始的波函数。
ICHARG = 2
这个参数控制是否读取 CHGCAR（电荷密度文件）。
含义： 告诉 VASP 按照原子电荷密度的叠加来构建初始电荷密度。
动作： VASP 会把体系中每个孤立原子的电荷密度简单地加在一起，作为自洽迭代（SCF）的第一个猜测值。
这两个参数一般搭配起来使用，用来达到一定的计算目的。当你同时设置
ISTART = 0和ICHARG = 2时，这意味着：“我没有任何现成的参考资料（没有波函数，没有电荷密度），请完全根据我给你的 POSCAR 坐标，从最原始的状态开始算。”
常见搭配场景：
ISPIN = 2
这个参数用于控制自旋向上和自旋向下是否同时计算，ISPIN = 1 表示不同时计算，ISPIN = 2 表示同时计算。
LCHARG = .F. 和 LWAVE = .F.
这两个参数用于控制计算是否保留电荷密度和波函数，F 表示不保留，T 表示保留，两边加不加 . 都是一样的效果。
PREC = N
PREC 参数控制着计算的整体精度，一般而言 N 就够了，在计算电荷密度分布的时候，可以设置成 A ，这样不会出现不连续的情况，不过计算量会增大，同时保留下来的电荷密度 CHGCAR 文件也会变大。N 代表 Normal ，A 代表 Accurate。
ALGO = N
ALGO 参数决定了电子步自洽迭代（SCF）的数学算法。简单来说，它决定了 VASP 如何求解薛定谔方程来找到最低能量的电子态。
NELM = 100
电子步的最大步数
EDIFF = 1E-6
自洽迭代的能量收敛标准
ENCUT = 600
截断能
LREAL = F
LREAL 参数决定了投影算子（Projection operators）是在“倒空间（Reciprocal space）”还是“实空间（Real space）”中计算。在是空间计算速度快，精度低。在倒空间计算速度慢，精度高。F 代表在实空间计算，T 代表在倒空间计算。
IBRION = 2
离子步的收敛算法
ISIF = 3
几何优化的方式。2 代表只优化原子位置，不优化晶胞大小和形状。3 代表全优化，同时优化原子位置和晶胞大小。2 一般用于表面吸附计算。3 用于晶胞的优化。
NSW = 300
离子步的最大步数
EDIFFG = -0.01
离子步力的收敛标准
IVDW = 12
开启色散矫正，11 代表开启 D3 色散矫正，12 代表开启 D3 带 BJ 阻尼的色散矫正。
ISMEAR = 0 SIGMA = 0.05
这两个参数一般搭配来使用。这两个参数共同决定了电子如何填充能级，特别是如何处理费米能级（Ef）附近的电子占据态。这对于计算的收敛性和总能量的准确性至关重要。0 和 0.05 的搭配一般适用于半导体/绝缘体这种有带隙的情况。当设置 ISMEAR = -5 时，则采取四面体方法，此时自动屏蔽 SIGMA 参数。用于精确计算 DOS。
📆自洽计算：
自洽计算（Self-Consistent Field calculation，简称 SCF） 是 DFT 计算的核心过程。简单来说，它是一个“循环迭代”的过程，目的是找到体系中电子分布的最优解。
一般而言，自洽计算是为了获得结构优化得到稳定结构的电荷密度和波函数。为下一步非自洽计算，例如计算能带和态密度做准备。
计算参数设置：
自洽计算的计算参数是基于结构优化的参数基础上更改两个参数：IBRION = -1 和 NSW = 0 。
更改之后即可进行自洽计算。