VASP计算AgGaS2能带及态密度及光学性质
第一步：构型优化
1．准备四个输入文件
POSCAR INCAR POTCAR KPOINTS
POSCAR: 从ms中导入AgGaS2结构，选择CASTEP，file，save，并保存成原包。这样，得到一隐藏文件.cell, 将它用编辑器打开，从中得到vasp所需的POSCAR信息，修改得到POSCAR。
AgGaS2 bulk
1.000000000000000
-2.7934999465942410 2.7934999465942370 5.2045001983642580
2.7934999465942370 -2.7934999465942390 5.2045001983642590
2.7934999465942380 2.7934999465942380 -5.2045001983642580
4 2 2
Direct
0.3750000000000000 0.4072000086307526 0.5322000086307526
0.8750000000000000 0.8427999913692474 0.4677999913692474
. . . . . . . . . . . .
2.POTCAR:用PBE-GGA的赝势，提取，Ag Ga O的赝势合并成一个赝势。（一般VASP有自带）
3.下面是INCAR
SYSTEM = optimization of AgGaS2
LPLANE=.TRUE.
NPAR= 8
Elecronic minimisation
ISTART = 0
LREAL = .FALSE.
PREC = Low
EDIFF = 1e-4
EDIFFG = -0.03
IALGO = 48
NELMIN = 4
ISYM = 0
GGA = PBE
ISPIN = 1
NBANDS = 120
OUTPUT CONTROL
LCHARG = .TRUE.
LWAVE = .TRUE.
LVTOT = .FALSE.
IONIC RELAXATION
NBLOCK = 1
NSW = 1
IBRION = -1
DOS RELATED (disabled)
ISMEAR = 0 (tetrahedron/gaussian/m-p)
SIGMA = 0.05
4.再下面KPOINTS
A
0
M
4 4 4
0 0 0 至此，四文件已准备好，进行计算，
mpiexec -np 8 ~/bin/vasp.4.5-mk-mp-pgi < /dev/null > vasp.out &（运行命令）
（问题：计算前对某些参数的测试，比如截断能，晶格参数等，标准是什么？vasp运行后，不知道结果是否满足要求呢？）
第二步：将构型优化后产生的CONTCAR文件拷贝为POSCAR文件
mpiexec -np 8 ~/bin/vasp.4.5-mk-mp-pgi < /dev/null > vasp.out &（运行命令）
第三步：能带的计算.建立新的计算目录
mkdir band 创建目录
cd band 进入目录
cp ../INCAR .
cp ../PO* .
cp ../CHG* .
对INCAR文件作如下修改：
ICHARG =11
NBANDS=120 与上面构型优化时一致
建立新的KPOINTS 手动定义K点
AgGaS2
51
Rec（关键字要对齐第一行）
0.5000 0.5000 0.5000 1.0000
0.4500 0.4500 0.4500 1.0000
. . . . . .
K点坐标获得途径
布里渊区各特殊点的坐标可利用CASTEP获得
然后编辑
vi inp
lin1 特殊点
lin2 特殊点之间的取点数
lin3 第一个K点的坐标
lin4 第二个K点的坐标
. . . . （同上..）
. . . .
保存
运行 vasp_kpoints<inp
就可以得到坐标
手动到KPOINTS
运行VASP
mpiexec -np 8 ~/bin/vasp.4.5-mk-mp-pgi < /dev/null > vasp.out &（运行命令）
在运行
Vaspband
Draw the band structure of VASP
Two files, EIGENVAL and OUTCAR are needed
----------------------------------------------------------------
Spin-polarized calculation(T/F)? (是否自旋极化计算)
f
Number of lines along the BZ: (布里渊区特殊线数目)
5
K point sequence used to separate lines: (各线段始终点序号)
1 11 21 31 41 51
Set the Fermi level to zero(T/F)? (是否费米设置为零点)
t
可以得到相应的 band.dat 用origin绘图
然后标注各个特殊点
Fermi energy=1.2182v exp=2.76ev (可能是参数设计太粗糙…) 不过放大还算清楚..
(用MS作图 K网格相同)
第四步:DOS的计算及其绘图
其POSCAR POTCAR KPOINTS可以相同于第一步优化
设置INCAR
SYSTEM = optimization of AgGaS2
NPAR= 8
LPLANE = .TRUE.
Elecronic minimisation
ISTART = 3 (从WAVECAR读入波函数)
LREAL= .FALSE.
PREC = Medium
EDIFF = 1e-4
EDIFFG = -0.02
IALGO = 48
NELMIN = 3
ISYM = 1
ISIF = 3
ISPIN = 1
ISMEAR = 0
SIGMA = 0.1
NBANDS=120
LORBIT=11 (投影到 s.p.d)
NEDOS=501 （DOS的点数）
ICHARG=11 (从CHG读入电荷密度)
EMIN=-20
EMAX=20
OUTPUT CONTROL
LCHARG = .TRUE.
LWAVE = .TRUE.
LVTOT = .FALSE.
IONIC RELAXATION
NBLOCK = 1
NSW = 1
IBRION = -1
POTIM = 0.05
运行vasp 命令同上
然后编写DOS
F （是否自旋极化计算 ）
9 （轨道数）
6 （要计算的DOS）
-1 （为负数时，表示所考察的为原子的DOS）
1 （原子编号）
-1 （为正正数时，表示为原子轨道的DOS）
2 （下面都同上）
-1
3
1
1
1
5
1
8
保存 运行vaspdos (如果没有设定路径的话 。要自己指定路径)
可以得到fort.25 文件
运行cdos98 不过需要加一条DOS数
就可以得到 DOS1 DOS2 DOS3 . . . . . .
用origin分别绘图…..
（可能是DOS编号出现错误了的原因 导致Ga(p)和S(p) 没有画出..）
第五步:光学性质的计算
（一）线性的计算
1.也是进行构型优化(同能带计算时结构优化)..只是计算中INCAR文件需包含关键词：ISIF = 3
所有计算均需采用PAW型赝势
2.构型优化后将CONTCAR拷贝成POSCAR
在INCAR里面
NPAR=1 (计算光学性质时，必须按能带依次处理)
LOPTICS = .TRUE. (计算光学性质)
NSW=1
IBRION= -1(无需进行构型优化)
计算结束后 (正常), 会得到OPTIC（用于计算线性光学性质）和momentum_matrix
（用于计算NLO即非线性光学性质）
3.编辑OPTCRT文件 常用关键词及其含义
ISYMM = 2
OMMIN = 0
OMMAX = 20
NEDOS = 4000
NBCON = 200
LJDOS = .TRUE.
LDOS = .TRUE.
LKRAMERS = .TURE.
GAMMA = 0.002
LSEARCH =.TRUE.
EMINSEARCH = 0
EMAXSEARCH = 20
SCISSOR=0.5
4.创建一个新目录，将OPTIC OPTCTR,KPOINTS,POSCAR 到其下
命令 cp ../ OPTIC . OPTCTR,KPOINTS,POSCAR .
修改KPOINTS
创建个临时目录复vasp计算所需要的四个输入文件.运行单机版vasp。
（由于56机子没有装单机版,所以这一步COPY到其他的机子上做的）
单机运行命令
~/bin/vasp.4.5-mk-sp-pgi</dev/null>vasp.out&
将其中的IBZKPT复为KPOINTS
运行vasp
命令：mpiexec –np 8 ~/bin/vasp.4.5-mk-mp-pgi</dev/null>vasp.out&
正常运行将产生2个文件
EPS----存放介电函数数据
JDOS----存放JDOS数据
在运行vasp_lo
用origin软件根据EPS数据绘图
在此基础上才可以得到其他线性光学性质：
（1）折射率(refractive index)
（2）吸收系数（adsorption constant）
（3）能量损失系数(energy-loss coefficient) ：
（4）消光系数（extinction coefficient）
(5)双折射率曲线
(6)光导电变化曲线
(二)非线性光学性质
1. 非线的运行需要以下三个文件
KPOINTS、EIGENVAL和momentum_matrix三个文件，
其中KPOINTS文件内容与计算线性光学性质相同.
EIGENVAL文件为vasp计算输出文件
运行vasp_nlo， 需输入以下数据：
momentum_matrix 存放跃迁矩阵元的文件名
177.32 单胞体积
2.76 实验带隙(若为0则无需对带隙进行校正)
1 起始能带(一般均为1)
38 终止能带
F 为False时表示只计算静态倍频系数
2.运行后会得到静态倍频系数的计算结果.(此数据好像没有自己保存)
d( 1, 1) SHG (real part)= 1.60120 and (imag part) 0.00000(pm/V)
d( 1, 2) SHG (real part)= -2.37106 and (imag part) 0.00000(pm/V)
d( 1, 3) SHG (real part)= -2.72264 and (imag part) 0.00000(pm/V)
d( 1, 4) SHG (real part)= 10.98424 and (imag part) 0.00000(pm/V)
d( 1, 5) SHG (real part)= -0.00510 and (imag part) 0.00000(pm/V)
d( 1, 6) SHG (real part)= -2.46438 and (imag part) 0.00000(pm/V)
d( 2, 1) SHG (real part)= -2.46438 and (imag part) 0.00000(pm/V)
d( 2, 2) SHG (real part)= 0.34388 and (imag part) 0.00000(pm/V)
d( 2, 3) SHG (real part)= -1.40097 and (imag part) 0.00000(pm/V)
d( 2, 4) SHG (real part)= -0.42303 and (imag part) 0.00000(pm/V)
d( 2, 5) SHG (real part)= 10.98424 and (imag part) 0.00000(pm/V)
d( 2, 6) SHG (real part)= -2.37106 and (imag part) 0.00000(pm/V)
d( 3, 1) SHG (real part)= -0.00510 and (imag part) 0.00000(pm/V)
d( 3, 2) SHG (real part)= -0.42303 and (imag part) 0.00000(pm/V)
d( 3, 3) SHG (real part)= 1.21340 and (imag part) 0.00000(pm/V)
d( 3, 4) SHG (real part)= -1.40097 and (imag part) 0.00000(pm/V)
d( 3, 5) SHG (real part)= -2.72264 and (imag part) 0.00000(pm/V)
d( 3, 6) SHG (real part)= 10.98424 and (imag part) 0.00000(pm/V)
由上可得最大倍频系数为d（1.4）
动态倍频系数计算 运行vasp
需要输入以下数据
momentum_matrix 存放跃迁矩阵元的文件名
42.34 单胞体积
2.26 实验带隙
1 起始能带
26 终止能带
T 为True时表示要计算动态倍频系数
10 考察动态倍频系数时的能量范围
500 格点数
1 4 倍频系数分量d14
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