VASP INCAR常用参数选项

已于 2025-03-15 16:54:56 修改
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文章标签： linux 服务器
于 2025-03-15 15:08:42 首次发布
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波函数、电荷密度来源

ISTART

        0：随机生成波函数。

        1：从 WAVECAR 文件读取波函数。若失败则随机生成.

ICHARG

        0：从 WAVECAR 文件生成电荷密度。若失败则采用方法2。

        1：从 CHGCAR 文件读取。

        2：通过原子电荷密度叠加生成电荷密度。

        11：从 CHGCAR 文件读取，且在(非自洽)循环中保持不变。

计算精度与速度

PREC

——总体积算精度

        Low

        Med

        High

        Normal

        Single

        Accurate

ENCUT

——平面波截断能(eV)

        通常取 POTCAR 中最大的ENMAX的 1~1.3 倍

NCORE 

——并行计算单个轨道所使用的核心数

自洽场参数

ALGO

——电子波函数迭代算法

        N：DAV算法（易收敛，速度慢）

        V：RMM算法（收敛性差，速度比N快 2~3 倍）

        F：N与V结合（表现类似于V）

EDIFF

——自洽收敛阈值（eV）

        通常设置为 1E-5 ~ 1E-6

NELM

——自洽最大步数

AMIX

——新旧电荷密度矩阵混合比例（新矩阵占比），

        通常取 0.2 ~ 0.7，当出现不收敛情况，可尝试适当降低此参数

结构优化参数

IBRION

——优化算法

        0：分子动力学模拟MD

        1：准牛顿法（结构优化）（易遇到收敛性问题，速度快）

        2：共轭梯度法（结构优化）（稳定性较好，速度慢）

        5：振动频率计算

        6：弹性常数计算

 EDIFFG

——位置优化收敛标准。

        判断依据：取正值为系统能量变化；取负值为原子上的残余力。

        通常三维结构残余力收敛阈值在 -0.01 ~ -0.03 较为合理。二维结构 -0.03 ~ -0.05 

NSW

——优化步数

        当 IBRION = 1、2——位置优化的最大步数

        当 IBRION = 0 ——分子动力学模拟MD步数

ISIF

——选择优化内容

计算输出Force

计算输出Stress tensor

优化原子坐标优化晶胞形状优化晶胞体积
0√×√××
1√trace only√××
2√√√××
3√√√√√
4√√√√×
5√√×√×
6√√×√√
7√√××√

ISYM 

        -1：不考虑对称性（一般进行MD时使用，模拟热运动）

        2：考虑对称性

自旋

ISPIN

        1：非自旋极化

        2： 自旋极化

MAGMOM

——原子初始磁矩

LNONCOLLINEAR

——非共线磁矩分布 

        .T. 自旋方向仅分为上(正)、下(负)，此时MAGMOM为标量

        .F. 自旋方向为空间矢量，此时MAGMOM为向量

LSORBIT  

        .T. 开启自旋轨道耦合，此时自动设置  LNONCOLLINEAR = .T. 

        .F. 关闭自旋轨道耦合

        （此功能需要可执行文件 vasp_ncl）

 强关联能

LDAU

        .T. 开启 LDA+U

        .F. 关闭 LDA+U

LDAUTYPE

——加U的不同模型

        1

        2

        4

LDAUL

——加U轨道选择，只能选择一个轨道加U

        -1：不加U

        1： p 轨道加U

        2： d 轨道加U

        3： f 轨道加U

LDAUU

——U 值        

LDAUJ

——J 值

电子分布

ISMEAR

——轨道分数占据取值方法

        -5：四面体方法（占据数在Fermi能级由0阶跃到1）

        O：高斯方法（占据数在Fermi能级附近渐变），展宽由SIGMA控制

        N：Nethfessel-Paxton方法

SIGMA

——高斯展宽

        通常取0.05 ~ 0.2 左右。取值越小，高斯函数越接近阶跃函数，更精确，但不容易收敛。 

NEDOS

——态密度取点个数

        通常取1000 ~ 2000 。取点越多DOS图越平滑。

LORBIT

——总态密度轨道投影

        10：投影至 s、p、d、f 轨道

        11：投影至s、p_x、p_y、P_z、...轨道

介电函数

NBANDS

——总能带数（满带+空带）

        价带数系统固定为\frac{​{N_e}}{2}。（N_e为电子数）

        计算光学性质时，通常设置为默认值的 3 ~ 4 倍

LOPTICS

        .T. 开启光学性质计算

电极化

LDIPOL

IDIPOL

EFIEDL

LVHAR

        .T. 输出静电势文件（电荷在空间分布情况）。用于计算功函数。

振动频率

NFREE

POTIM

电荷投影

LPARD

        .T. 开启电荷密度投影

        .F. 关闭电荷密度投影

        （电荷密度投影至某条能带或某个能量范围）

LREAL

——计算投影算符时是否使用实空间表示（计算是否在实空间进行） 

        .T. 使用实空间表示（小晶胞）

        .F. 不使用实空间表示（适用大晶胞）

        A 自动选择

IBAND

——所需要投影的能带编号

LSEPB

        .T. 选择多条能带时，分开输出多条投影能带数据。

        .F. 不分开输出多条投影能带数据。

NBMOD

        -2：通过设置能量范围确定投影范围

EINT

——投影能量范围

分子动力学

TEBED

TEEND

SMASS

NBLOCK

量子化学仿真软件：VASP_（8）.VASP中的分子动力学模拟
kkchenjj的博客
03-25 475
分子动力学模拟是一种强大的方法，可以用于研究原子和分子系统的动态行为。在VASP中，可以通过设置不同的系综（NVE, NVT, NPT）和方法（CPMD, BOMD）来进行模拟。合理的参数设置和初始配置是获得可靠模拟结果的关键。模拟完成后，通过后处理工具（如VMD、Ovito、Python脚本）可以进一步分析系统的热力学和动力学性质。希望这些内容对你在VASP中进行分子动力学模拟有所帮助。如果你有任何问题或需要进一步的指导，请随时联系我。
【VASP】INCAR文件（详解）
haoweixl的博客
12-25 1万+
一、4个常用的输入文件INCAR、POSCAR、POTCAR、KPOINTSINCAR: 计算任务类型是什么？怎么计算？KPOINTS: 包含了倒易空间点网格的坐标和权重。POSCAR: 包含元胞的原子坐标信息以及初始速度等信息。POTCAR: 超软赝势或PAW势函数（有一个赝势库）。INCAR中主要的格式是tag=value的形式。其中tag为VASP规定的关键词，而value则是用户输入并且符合VASP规定的值。不同的tag之间可以有空行，而且没有先后顺序的要求。
Vasp INCAR参数详解
wwxy1995的博客
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vasp输入文件INCAR参数详解
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07-06 3403
3）对所有体系，如果想获取更加精确能量的时候用-5，但这时候如果K点数目小于3，程序则会罢工；K 点少，半导体或者绝缘体，那么只能用 ISMEAR = 0；物理含义：ISMEAR这一个参数规定的费米面附近电子是否严格的遵守费米面以上没有电子，-5含义，时候表示严格遵守费米面上没有电子，0表示有半填充的能带。4）在DOS能带计算中，使用ISMEAR= -5 用于获取精确的信息。ISMEAR=0能带是要跨越费米面的，1）不同的值对应的是不同的展宽方法；总结：金属不能用-5。
LDA + U 计算设置
wwxy1995的博客
12-02 2549
结构优化
第一性原理计算软件VASP的LDA赝势文件
09-16
最新VASP5.4.4赝势文件，第一性原理计算软件VASP赝势文件
vasp结构优化英语_VASP态密度、能带、DFT+U实例分析教程
weixin_39630048的博客
11-21 2796
今天主要记录强关联电子体系+U、DOS和能带计算过程中参数的设置，相信大家在读一些计算类文献时会看到文章中计算部分有The GGA + U calculations were performed using the model proposed by Dudarev et al这样一段话,那么我们今天来讨论一下。首先了解一下什么是强关联电子体系，对于弱关联体系，DFT-LDA近似就能很好...
VASP自旋（NM、AM、AFM）
ygxdyd的博客
09-07 1万+
参考网址：http://blog.chinaunix.net/uid-7726704-id-2045392.html 【参数设置】 ISPIN: 1（默认无自旋）2（自旋） MAGMOM: 初始磁距，默认值为Nion*1 ALGO: (版本4.5+) 电子优化的算法: Normal：（对应IALGO=38，blocked Davidson方法） Very_Fast：（对应IALGO=48，RMM-DIIS算法） Fast: 对应上面两种算法混合 IALGO：具体电子优化算法（对于4.5+版本，
VASP MAGMOM设置
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04-09 3213
wannier插值能带拟合4
bubu789的博客
07-29 2547
这里利用Wannier90得到Wannier轨道后, 通过其来计算一下对应的材料能带, 这个通常用来和vasp计算得到的能带来做对比, 二者在费米面附近通常是要吻合的非常好, 这样才能说明在Wannier90计算Wannier轨道的时候, 是比较成功的, 能带符合较好之后再用来计算拓扑相关的性质. VASP能带 Wannier90能带 VASP能带 这里继续Bi2Se3Bi2Se3第一性计算结果重复这篇文章的结果为开端, 还是对Bi2Se3Bi2Se3这个材料计算计算, 自洽计算可以参考前面这个博客,
VASP_INCAR参数及其含义
lielie12138的博客
08-07 5038
.
vaspkit自动绘图设置教程
icehoqion的博客
08-14 3084
vaspkit自1.2.5版本后即更新了自动绘图功能，绘图的范围包括布里渊区示意图、能带图、态密度图、3d能带等等，均可在vasp计算完成后处理时自动绘制能带，在最新版本更新了可将能带和态密度绘制在一张图片上的功能。在每次绘图后，在文件夹中会存有一个名为PLOT.In 的文件，如对图片绘制有要求，可以自行更改PLOT.In文件然后重新执行命令，vaspkit会按该文件里的设置重新绘图。部分都是画图的设置，部分设置为vaspkit pro的设置内容，即便修改，对普通版vaspkit也不会生效。
vasp手册_VASP个人笔记(二) INCAR参数设置(详细)
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INCAR文件是VASP程序最为核心的输入文件，也是四个主要输入文件中最为复杂的一个，其作用是指示VASP程序需要算什么，以什么样的方式方法进行计算，以及精度的控制等等。INCAR的格式也较为自由，并不像其他三个输入文件有严格的格式规定。INCAR中主要的格式是tag=value的形式。其中tag为VASP规定的关键词，而value则是用户输入并且符合VASP规定...
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Global Parameters System = silicon ISTART = 1 (Read existing wavefunction; if there) ISPIN = 2 (Spin polarised DFT默认值1-non spin) MAGMOM = INO*1 (ISPIN=2时，MAGMOM=原子个数*1...
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针对周期性体系的分子动力学模拟示例（包含计算所需输入文件）-vasp计算
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一、VASP输入文件简介 vasp输入文件有很多，最主要的有——INCAR、POSCAR、KPOINTS、POTCAR、WAVECAR、CHGCAR等文件。在Windows系统中编辑文件时应尤为注意：可用纯文本编辑器编辑，如notepad++、editplus等，vasp文件是没有后缀的。 二、INCAR文件 1、格式 （关键词 = 参数） SYSTEM = O ISTART = 1 ICHARG = 1 ENCUT = 400 ISMEAR = 1 SIGMA = 0.2 2、关键词解读 （1）SY
输入参数的数目不足_VASP软件 INCAR文件参数含义速查表
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VASP软件的输入文件共有四个，分别为：POSCAR、INCAR、KPOINTS和POTCAR。其中POSCAR为结构文件，KPOINTS为K点文件，POTCAR是赝势文件。INCAR是VASP软件的“C位“ 输入文件，它直接决定了做什么计算以及如何做此次计算。是否理解INCAR中参数含义，将直接决定：我们能否正确设置参数从而得到合理的计算结果在计算出现问题时能否向正确的方向调整参数，而不是向错误...
vasp计算析氢反应的INCAR
最新发布
03-12
<think>好的，我现在需要帮助用户解决在VASP中设置INCAR文件进行析氢反应（HER）计算的问题。首先，我得回顾一下VASP的基本知识，特别是INCAR文件的关键参数。析氢反应属于电催化领域，通常涉及表面吸附和过渡态计算，所以可能需要设置相关的电子结构参数和结构优化选项。 用户提到的HER计算，重点可能在吸附能的计算和反应路径的模拟。因此，INCAR中的关键参数可能包括：电子自洽收敛精度（ENCUT, EDIFF），结构优化相关参数（IBRION, ISIF, NSW），以及可能需要的Haber-Bosch校正（LHFCALC, AEXX, HFSCREEN）等。 首先，我需要确认INCAR中常用的电子结构设置。例如，ENCUT一般设置为高于材料赝势的截止能量，EDIFF控制电子步的收敛。对于表面吸附，可能需要使用ISMEAR=0（Gaussian smearing）或-5（tetrahedron方法）来保证能量准确。 其次，结构优化部分，IBRION=2（共轭梯度法）常用于优化离子位置，NSW设置合理的步数，比如200。ISIF可能需要根据是否优化晶胞参数来调整，但表面计算通常固定底层原子，所以ISIF=2可能更合适。 另外，HER计算可能需要考虑溶剂效应或电场的影响，不过这些通常通过其他方法处理，比如隐式溶剂模型或添加偶极层校正。但INCAR中可能需要设置相关的参数，比如LSOL=.TRUE.，不过这可能取决于具体的方法和版本。 还有，HSE06杂化泛函有时用于更精确的能带计算，但会显著增加计算量。用户是否需要这个取决于计算资源和精度要求。如果用户需要，需要设置LHFCALC=.TRUE., AEXX=0.25, HFSCREEN=0.2等。 另外，是否需要计算振动频率来确定零点能（可能需要IBRION=5或6），但可能属于后续分析步骤。对于过渡态搜索，可能需要使用CI-NEB方法，此时INCAR中的参数设置会不同，比如IBRION=3，但用户的问题可能更多是基础设置。 然后，我需要检查是否有遗漏的关键参数，比如LCHARG和LWAVE的设置，是否保存电荷密度和波函数，这对后续分析可能有影响。还有LORBIT=11来生成PROCAR文件，用于分析态密度。 可能还需要设置LASPH=.TRUE.来改进赝势的精度，特别是涉及d电子的过渡金属。VDW校正也可能重要，比如IVDW=11或12，用于考虑范德华力，这在吸附中可能有影响。 最后，需要确保推荐的值是合理的，例如EDIFF=1E-5或更紧，EDIFFG=-0.02，结构收敛标准。另外，是否需要设置NELM和NELMIN来控制最大电子步数，避免不收敛的情况。 现在，将这些整理成结构清晰的回答，分点列出关键参数，并给出推荐值。同时生成相关问题，比如如何验证HER计算的结果，如何优化吸附结构，以及与其他催化反应INCAR设置的差异等。 需要确保所有数学公式用$...$格式，独立公式用$$...$$。例如，吸附能公式可能需要用到类似$E_{\text{ads}} = E_{\text{total}} - E_{\text{surface}} - E_{\text{H2}/2}$的格式。 最后，检查引用部分是否正确，用户提供的引用[^1]是关于VASP基础教程的，可以附在末尾。</think>在 VASP 中设置 INCAR 文件进行析氢反应（HER）计算时，需重点关注表面吸附、电子结构精度和反应能垒分析相关的参数。以下是关键标签及推荐值： --- ### **1. 基础电子结构参数** - **`SYSTEM`**: 定义计算名称，例如：`SYSTEM = HER on Pt(111)` - **`ENCUT`**: 平面波截止能，需高于赝势文件的最大值（通常为材料赝势的 1.3 倍），例如：`ENCUT = 500` - **`EDIFF`**: 电子自洽收敛精度，建议：`EDIFF = 1E-5`（较严格收敛） - **`ISMEAR`**: 展宽方法，推荐：`ISMEAR = 0`（Gaussian smearing，适用于金属表面）或 `ISMEAR = -5`（Blochl校正的四面体方法） - **`SIGMA`**: 展宽宽度，金属表面建议：`SIGMA = 0.1`，半导体/绝缘体可更小 --- ### **2. 结构优化参数** - **`IBRION`**: 离子弛豫算法，推荐：`IBRION = 2`（共轭梯度法） - **`ISIF`**: 优化自由度，固定基底时设为：`ISIF = 2`（仅优化离子位置） - **`NSW`**: 最大离子步数，例如：`NSW = 200` - **`EDIFFG`**: 离子步收敛阈值，建议：`EDIFFG = -0.02`（能量变化 < 0.02 eV/Å） --- ### **3. 表面吸附与电荷分析** - **`LDAU`**: 开启 Hubbard U 校正（针对过渡金属如 Fe、Ni），例如： ```incar LDAU = .TRUE. LDAUTYPE = 2 LDAUL = 2 -1 # d轨道U值 LDAUU = 4.0 0.0 LDAUJ = 0.0 0.0 ``` - **`LORBIT`**: 输出投影电荷密度，设为：`LORBIT = 11`（生成 PROCAR 文件） - **`NELECT`**: 调整电子数以模拟电化学环境（需结合电荷补偿方法） --- ### **4. 杂化泛函与范德华校正** - **HSE06 泛函**（提高带隙精度，但计算量大）： ```incar LHFCALC = .TRUE. HFSCREEN = 0.2 AEXX = 0.25 ``` - **范德华校正**（如 DFT-D3）： ```incar IVDW = 12 # DFT-D3(BJ) 校正 ``` --- ### **5. 输出控制** - **`LCHARG`**: 保存电荷密度，设为：`LCHARG = .TRUE.` - **`LWAVE`**: 保存波函数（后续能带分析需要）：`LWAVE = .TRUE.` --- ### **示例 INCAR 片段** ```incar SYSTEM = HER on Pt(111) ENCUT = 500 EDIFF = 1E-5 ISMEAR = 0 SIGMA = 0.1 IBRION = 2 ISIF = 2 NSW = 200 EDIFFG = -0.02 LORBIT = 11 IVDW = 12 ``` --- ### **注意事项** - 吸附能计算需结合自由能修正，公式为： $$E_{\text{ads}} = E_{\text{slab+H}} - E_{\text{slab}} - \frac{1}{2}E_{\mathrm{H}_2}$$ 其中 $E_{\mathrm{H}_2}$ 需通过气相分子计算获得。 - 若需模拟电化学电位，可通过 `NELECT` 调整体系电荷，或使用 **CHELSA** 方法。
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