DOS计算方法及部分参数分析

最新推荐文章于 2025-06-09 15:01:39 发布

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本文详细介绍了DOS计算中的关键参数，包括KPOINTS的数量对DOS图质量的影响，NEDOS参数如何决定DOS能量区间的精度，以及ISMEAR设置对计算的影响。针对ISMEAR=-5可能导致的问题，提出了使用SIGMA的建议，并解释了LORBIT参数在计算DOS过程中的作用。此外，还提供了结构优化后的DOS计算步骤和尖峰问题的可能原因。

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1、KPOINTS
K点数目与结构优化相比，算DOS的时候，需要用到更多的K点数目，这是因为K点越多，画出来的DOS图质量越高。
2 、 NEDOS
NEDOS这个参数在DOS图的质量上面也有着很重要的作用。比如我们的DOS能量区间范围（DOS图的横坐标）为：[-10 eV，10eV]，VASP默认的将这个能量范围分成301点，然后作图。301也就是默认的NEDOS的取值。
如果我们设置的NEDOS值够大，那么DOS区间就会被区分地越精确。
NEDOS的取值一般来说：NEDOS = 3000左右就足够好了。
NEDOS越大，VASP输出的DOSCAR，vasprun.xml文件也就越大，占用存储空间。
经常有人抱怨说自己的DOS图有很多尖锐的峰，可以尝试着通过增加NEDOS这个办法来解决。
NEDOS= 2000-3000
3、 ISMEAR
一般情况 ISMEAR = -5 适用于所有体系的DOS计算
设置ISMEAR = -5 的时候，如果K点数目K点的数目小于等于4 ，计算会出错，得到如下的错误结果：
VERY BAD NEWS! internal error in subroutineIBZKPT:
Tetrahedron method fails for NKPT<4. NKPT= 1
解决：1. 增加K点数量

改变ISMEAR的值
如果体系很大，只能适用gamma点来算，ISMEAR = -5的时候，肯定会出错，但服务器不给力，不能增加Ｋ点的时候，怎么办？对于所有的体系（K点数目小于4也可以）：可以使用ISMEAR = 0；SIGMA = 0.01。对于大部分的体系都能得到理想的结果。原则上来说，使用GS方法的时候(ISMEAR=0)，SIGMA的数值要测试下，保证entropy T* S这一项平均到每个原子上小于0.001 eV也就是1meV。不想测试的话，直接用个很小的值，比如这里我们说的：SIGMA = 0.01。
对于金属体系来说，也可以使用ISMEAR = 1；SIGMA