졸논 D+1 / silicon 0

0. 기본 상태와 개략적 흐름

$ cd ~
$ ls
bin PROJECT silicon

(silicon은 연습 directory)

$ cd bin
$ ls
sub_vasp.pl

아래 네개의 이름을 가진 기본 파일들에 적절한 내용을 가지고
INCAR
POTCAR
KPOINTS
POSCAR

그 디렉토리에서
$ sub_vasp.pl [job name] [number of node for calculating]
$ sub_vasp.pl si-k11 1
$ ll
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 0 2016-09-01 18:06 CHG
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 0 2016-09-01 18:06 CHGCAR
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 512 2016-09-01 18:06 CONTCAR
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 11073 2016-09-01 18:06 DOSCAR
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 18505 2016-09-01 18:06 EIGENVAL
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 4257 2016-09-01 18:06 IBZKPT
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 117 2016-09-01 18:03 INCAR
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 27 2016-09-01 18:03 KPOINTS
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 162 2016-09-01 18:06 log.out
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 2228 2016-09-01 18:06 OSZICAR
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 178326 2016-09-01 18:06 OUTCAR
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 234 2016-09-01 18:06 PCDAT
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 87 2016-09-01 18:03 POSCAR
-r–r–r– 1 kangdy gridcenter 195673 2016-09-01 14:20 POTCAR
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 285 2016-09-01 18:06 si-k11
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 5943 2016-09-01 18:06 vasp.out
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 74741 2016-09-01 18:06 vasprun.xml
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 0 2016-09-01 18:06 WAVECAR
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 1028 2016-09-01 18:06 XDATCAR

1. VASP input 파일과 그 내용 (with Si 결정 구조 최적화 예시)

-INCAR

ENCUT = 400 #[eV] 얼마나 잛은 파장까지 고려하여 근사할 것인가. ~ 1/wavelength ,
#POTCAR의 ENMAX 1.5배 일반적, 그러나 바꿔가며 해 봐야해, 경우마다 다를 수 있어
ENAUG = 600 #ENCUT 의 1.5배 ~ 2배정도, 뭘 의미하는 지는 까먹음

NSW = 200 #전자 밀도와 원자핵 조정을 통항 최적화, 몇번이나 할 건지, 보통 30~90번안에 수렴함
IBRION = 2 # 어떤 최적화 알고리즘을 사용할 건지, 나는 아직 잘 모르는 가르쳐 주신대로 2번 ㅋㅋㅋ

LWAVE = .F. #용량 큰 정보, 지금은 무시, output 없음 표시
LCHARG = .F. #마찬가지

ISMEAR = 0 #구해진 에너지 eigenvalue를 가우시안으로 표기하겠음
SIGMA = 0.05 #가우시안의 full width at half maximum (FWHM)??

ISIF = 3 #격자상수도 바뀌게 해라!( 아래 POSCAR lattice vectors elements)
LREAL = A #something auto

-POSCAR # 조사하고 싶은 lattice 정보

silicon primitive # 주석, 최소 한줄은 들어가야 한다.
5.14 # unit cell length
0 0.5 0.5 #lattice vectors of primitive
0.5 0 0.5
0.5 0.5 0
Si # 원자
2 # 하나의 lattice에 원자가 몇개 있는지
Direct # ?? direct or cart (only first letter is significant)
0 0 0 # basis vector
0.25 0.25 0.25

-KPOINTS # POSCAR에서 주어진 결정의 first brillouin zone (reciprocal lattice) 조사하기 위해 어떻게 얼마나 쪼갤 것인가

Auto
0
Monk # 쪼개는 방법 Monk(홀수 일때 정중앙 포함) or Gamma(항상 정중앙 포함)
11 11 11 # 11 X 11 X 11 grid
0 0 0

-POTCAR

설명들었는데 기억이 안나서 긁어옴
(http://cms.mpi.univie.ac.at/vasp/vasp/diamond.html)
The POTCAR file contains the pseudopotentials (for more then one species simply con-cat POTCAR files using the UNIX command cat). The POTCAR file also contains information about the atoms (i.e. their mass, their valence, the energy of the atomic reference configuration for which the pseudopotential was created etc.).

내가 직접 넣어주는 parameter는 아닌 듯하다. 이미 데이터 베이스화 되어 있는 potential.
한번 더 물어봐야 할 듯.

위치는 \APP\enhpc\CODES\VASP\V_5.3

2. VASP output 파일과 그 내용 (with Si 결정 구조 최적화 예시)

-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 0 2016-09-01 18:06 CHG
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 0 2016-09-01 18:06 CHGCAR

#??
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 512 2016-09-01 18:06 CONTCAR
# 최적화 결과 최종
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 11073 2016-09-01 18:06 DOSCAR
# electron Density of state ??

-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 18505 2016-09-01 18:06 EIGENVAL

# KPOINTS 에서 설정해준 격자점의 eigenvalue 값들

-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 4257 2016-09-01 18:06 IBZKPT
#irreducible brillouin zone 정보

-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 162 2016-09-01 18:06 log.out
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 2228 2016-09-01 18:06 OSZICAR
#최적화 과정

-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 178326 2016-09-01 18:06 OUTCAR
#모든 계산 값, 과정 따위

-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 234 2016-09-01 18:06 PCDAT
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 285 2016-09-01 18:06 si-k11
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 5943 2016-09-01 18:06 vasp.out
#OUTCAR 의 정보 + more(프로그램 버전 등)

-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 74741 2016-09-01 18:06 vasprun.xml
-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 0 2016-09-01 18:06 WAVECAR
# .F. 로 output 안나오게 한 부분, 용량 0

-rw-r–r– 1 kangdy gridcenter 1028 2016-09-01 18:06 XDATCAR
#최적화 최종 결과 + 중간 결과들도 모두

3. KPOINTS의 수에 따른 결정 구조 최적화 결과
요놈을 오늘 안에 하고 싶은데 할 수 있을라나!!!

tail OUTCAR cat CONTCAR grep “free energy” OUTCAR
k Elapsed time (sec) lattice constant free energy (eV)
1 12.507 0.8069688195 -1.9273483
2 7.143 0.5332080436 -10.68820048
3 6.612 0.5362448279 -10.24513547
4 7.027 0.5324478226 -10.84600745
5 6.855 0.5328299061 -10.78540669
6 10.04 0.5324523494 -10.84861874
7 8.614 0.5325065714 -10.83936064
8 13.919 0.5324548765 -10.84869184
9 11.039 0.5324603187 -10.84704267
10 22.138 0.5324550426 -10.84870214
11 14.149 0.5324554313 -10.84838131
12 30.489 0.5324551947 -10.84870514
13 18.091 0.5324545233 -10.8486152
14 42.389 0.5324548427 -10.84869803
min 6.612 0.5324478226 -10.84870514
max 42.389 0.5362448279 -10.24513547

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