职称论文百科

如何学会vasp发表论文

发布时间:2024-07-06 21:41:14

如何学会vasp发表论文

第一性原理其实是包括基于密度泛函的从头算和基于Hartree-Fock自洽计算的从头算,前者以电子密度作为基本变量(霍亨伯格-科洪定理),通过求解Kohn-Sham方程,迭代自洽得到体系的基态电子密度,然后求体系的基态性质;后者则通过自洽求解Hartree-Fock方程,获得体系的波函数,求基态性质

DFT中密度泛函的Functional, 包括LDA,GGA,杂化泛函等等

在处理计算体系中原子的电子态时,有两种方法,一种是考虑所有电子,叫做全电子法,比如WIEN2K中的FLAPW方法(线性缀加平面波);此外还有一种方法是只考虑价电子,而把芯电子和原子核构成离子实放在一起考虑,即赝势法,一般赝势法是选取一个截断半径,截断半径以内,波函数变化较平滑,和真实的不同,截断半径以外则和真实情况相同,而且赝势法得到的能量本征值和全电子法应该相同。

赝势包括模守恒和超软,模守恒较硬,一般需要较大的截断能,超软势则可以用较小的截断能即可。另外,模守恒势的散射特性和全电子相同,因此一般红外,拉曼等光谱的计算需要用模守恒势。

赝势的测试标准应是赝势与全电子法计算结果的匹配度 ,而不是赝势与实验结果的匹配度,因为和实验结果的匹配可能是偶然的。

一般何时考虑自旋呢?举例子,例如BaTiO3中,Ba、Ti和O分别为+2,+4和-2价,离子全部为各个轨道满壳层的结构,就不必考虑自旋了;对于BaMnO3中,由于Mn+3价时d轨道还有电子,但未满,因此需考虑Mn的自旋,至于Ba和O则不必考虑。其实设定自旋就是给定一个原子磁矩的初始值,只在刚开始计算时作为初始值使用,具体的可参照磁性物理。

包括很多种了,比如晶格常数和原子位置同时优化,只优化原子位置,只优化晶格常数,还有晶格常数和原子位置分开优化等等。在PRL一篇文章中见到过只优化原子位置,晶格常数用实验值的例子(PRL 100, 186402 (2008));也见到过晶格常数先优化,之后固定晶格常数优化原子位置的情况;更多的情况则是Full geometry optimization。 一般情况下,也有不优化几何结构直接计算电子结构的,但是对于缺陷形成能的计算则往往要优化。

软件大致分为基于平面波的软件,如CASTEP、PWSCF和ABINIT等等,计算量大概和体系原子数目的三次方相关;还有基于原子轨道线性组合的软件(LCAO),比如openmx,siesta,dmol等,计算量和体系原子数目相关,一般可模拟较多原子数目的体系。

VASP是使用赝势和平面波基组,进行从头量子力学分子动力学计算的软件包,它基于CASTEP 1989版开发。VAMP/VASP中的方法基于有限温度下的局域密度近似(用自由能作为变量)以及对每一MD步骤用有效矩阵对角方案和有效Pulay混合求解瞬时电子基态。这些技术可以避免原始的Car-Parrinello方法存在的一切问题,而后者是基于电子、离子运动方程同时积分的方法。离子和电子的相互作用超缓Vanderbilt赝势(US-PP)或投影扩充波(PAW)方法描述。两种技术都可以相当程度地减少过渡金属或第一行元素的每个原子所必需的平面波数量。力与张量可以用VAMP/VASP很容易地计算,用于把原子衰减到其瞬时基态中。

我们平时最常用的研究方法是做单点能计算,结构优化、从头计算的分子动力学和电子结构相关性质的计算。一般我们的研究可以按照这样的过程来进行

跟其它软件类似,VASP具有单点能计算的功能。也就是说,对一个给定的固定不变的结构(包括原子、分子、表面或体材料)能够计算其总能,即静态计算功能。

单点能计算需要的参数最少,最多只要在 KPOINTS 文件中设置一下合适的K点或者在 INCAR 文件中给定一个截断能 ENCUT 就可以了。还有一个参数就是电子步的收敛标准的设置 EDIFF,默认值为 EDIFF=1E-4,一般不需要修改这个值。

具体来说要计算单点能,只要在 INCAR 中设置 IBRION=-1 也就是让离子不移动就可以了。

结构优化又叫结构弛豫 (structure relax) ,是指通过对体系的坐标进行调整,使得其能量或内力达到最小的过程,与动力学退火不同,它是一种在0K下用原子间静力进行优化的方法。可以认为结构优化后的结构是相对稳定的基态结构,能够在实验之中获得的几率要大些(当然这只是理论计算的结果,必须由实验来验证)。

一般要做弛豫计算,需要设置弛豫收敛标准,也就是告诉系统收敛达成的判据 (convergence break condition) ,当系统检测到能量变化减小到一个确定值时例如 EDIFFG=1E-3 时视为收敛中断计算,移动离子位置尝试进行下一步计算。EDIFFG 这个值可以为负,例如 EDIFFG=-0.02 ,这时的收敛标准是当系统发现所有离子间作用力都小于给定的数值,如 0.02eV/A 时视为收敛而中断。

弛豫计算主要有两种方式:准牛顿方法(quasi-Newton RMM-DIIS)和共轭梯度法(CG)两种。准牛顿方法计算速度较快,适合于初始结构与平衡结构(势能面上全局最小值)比较接近的情况,而 CG 方法慢一些,找到全局最小的可能性也要大一些。选择方法为 IBRION=1 时为准牛顿方法而 IBRION=2 时为 CG 方法。

具体来说要做弛豫计算,设置 IBRION=1 或者 2 就可以了,其它参数根据需要来设置。NSW 是进行弛豫的最大步数,例如设置 NSW=100,当计算在 100 步之内达到收敛时计算自动中断,而 100 步内没有达到收敛的话系统将在第 100 步后强制中止(平常计算步数不会超过 100 步,超过 100 步可能是计算的体系出了问题)。参数通常可以从文献中发现,例如收敛标准 EDIFFG 等。

有的时候我们需要一些带限制条件的弛豫计算,例如冻结部分原子、限制自旋的计算等等。冻结部分原子可以在 POSCAR 文件中设置 selective dynamic 来实现。自旋多重度限制可以在 INCAR 中以 NUPDOWN 选项来设置。另外 ISIF 选项可以控制弛豫时的晶胞变化情况,例如晶胞的形状和体积等。

费米面附近能级电子分布的 smearing 是一种促进收敛的有效方法,可能产生物理意义不明确的分数占据态情况,不过问题不大。在 INCAR 文件中以 ISMEAR 来设置。一般来说 K 点只有一两个的时候采用 ISMEAR=0,金属体材料用 ISMEAR=1 或 2 ,半导体材料用 ISMEAR=-5 等等。不过有时电子步收敛速度依然很慢,还需要设置一些算法控制选项,例如设置 ALGO=Very_Fast,减小真空层厚度,减少 K 点数目等。

弛豫是一种非常有效的分析计算手段,虽然是静力学计算但是往往获得一些动力学得不到的结果。

vasp 做分子动力学的好处,由于vasp是近些年开发的比较成熟的软件,在做电子 scf 速度方面有较好的优势。缺点:可选系综太少。尽管如此,对于大多数有关分子动力学的任务还是可以胜任的。主要使用的系综是 NVT 和 NVE。一般做分子动力学的时候都需要较多原子,一般都超过100个。当原子数多的时候,k点实际就需要较少了。有的时候用一个k点就行,不过这都需要严格的测试。通常超过200个原子的时候,用一个k点,即 Gamma 点就可以了。

结构弛豫的判据一般有两中选择:能量和力。这两者是相关的,理想情况下,能量收敛到基态,力也应该是收敛到平衡态的。但是数值计算过程上的差异导致以二者为判据的收敛速度差异很大,力收敛速度绝大部分情况下都慢于能量收敛速度。这是因为力的计算是在能量的基础上进行的,能量对坐标的一阶导数得到力。计算量的增大和误差的传递导致力收敛慢。

到底是以能量为收敛判据,还是以力为收敛判据呢?关心能量的人,觉得以能量为判据就够了;关心力相关量的人,没有选择,只能用力作为收敛标准。对于超胞体系的结构优化,文献大部分采用 Gamma 点做单点优化。这个时候即使采用力为判据 (EDIFFG=-0.02),在做静态自洽计算能量的时候,会发现,原本已经收敛得好好的力在不少敏感位置还是超过了结构优化时设置的标准。这个时候,是不是该怀疑对超胞仅做 Gamma 点结构优化的合理性呢?是不是要提高K点密度再做结构优化呢。

在我看来,这取决于所研究的问题的复杂程度。我们的计算从原胞开始,到超胞,到掺杂结构,到吸附结构,到反应和解离。每一步都在增加复杂程度。结构优化终点与初始结构是有关的,如果遇到对初始结构敏感的优化,那就头疼了。而且,还要注意到,催化反应不仅与原子本身及其化学环境有关,还会与几何构型有关。气固催化反应过程是电子的传递过程,也是分子拆分与重新组合的过程。如果优化终点的构型不同,可能会导致化学反应的途径上的差异。仅从这一点来看,第一性原理计算的复杂性,结果上的合理性判断都不是手册上写的那么简单。

对于涉及构型敏感性的结构优化过程,我觉得,以力作为收敛判据更合适。而且需要在 Gamma 点优化的基础上再提高 K 点密度继续优化,直到静态自洽计算时力达到收敛标准的。

结构优化,或者叫弛豫,是后续计算的基础。其收敛性受两个主要因素影响:初始结构的合理性和弛豫参数的设置

初始结构

初始结构包括原子堆积方式,和自旋、磁性、电荷、偶极等具有明确物理意义的模型相关参数。比如掺杂,表面吸附,空位等结构,初始原子的距离,角度等的设置需要有一定的经验积累。DFT计算短程强相互作用(相对于范德华力),如果初始距离设置过远(如超过4埃),则明显导致收敛很慢甚至得到不合理的结果。

比较好的设置方法可以参照键长。比如CO在O顶位的吸附,可以参照CO2中C-O键长来设置(如增长20%)。也可以参照文献。记住一些常见键长,典型晶体中原子间距离等参数,有助于提高初始结构设置的合理性。实在不行,可以先在小体系上测试,然后再放到大体系中算。

弛豫参数

弛豫参数对收敛速度影响很大,这一点在计算工作没有全部铺开时可能不会觉察到有什么不妥,反正就给NSW设置个“无穷大”的数,最后总会有结果的。但是,时间是宝贵的,恰当的设置3小时就收敛的结果,不恰当的设置可能要一个白天加一个黑夜。如果你赶文章或者赶着毕业,你就知道这意味这什么。

结构优化分 电子迭代 和 离子弛豫 两个嵌套的过程。电子迭代自洽的速度,有四个响很大的因素:初始结构的合理性,k点密度,是否考虑自旋和高斯展宽(SIGMA);离子弛豫的收敛速度,有三个很大的影响因素:弛豫方法(IBRION),步长(POTIM)和收敛判据(EDIFFG)。

一般来说,针对理论催化的计算,初始结构都是不太合理的。因此一开始采用很粗糙的优化(EDIFF=0.001,EDIFFG=-0.2),很低的K点密度(Gamma),不考虑自旋就可以了,这样NSW<60的设置就比较好。其它参数可以默认。

经过第一轮优化,就可以进入下一步细致的优化了。就我的经验,EDIFF=1E-4,EDIFFG=-0.05,不考虑自旋,IBRION=2,其它默认,NSW=100;跑完后可以设置 IBRION = 1 ,减小 OPTIM(默认为0.5,可以设置0.2)继续优化。

优化的时候让它自己闷头跑是不对的,经常看看中间过程,根据情况调节优化参数是可以很好的提高优化速度。这个时候,提交两个以上的任务排队是好的方式,一个在调整的时候,下一个可以接着运行,不会因为停下当前任务导致机器空闲。

无论结构优化还是静态自洽,电子步的收敛也常常让新手头痛。如果电子步不能在40步内收敛,要么是参数设置的问题,要么是初始模型太糟糕(糟糕的不是一点点)。

静态自洽过程电子步不收敛一般是参数设置有问题。这个时候,改变迭代算法(ALGO),提高高斯展宽(SIGMA增加),设置自洽延迟(NELMDL)都是不错的方法。对于大体系比较难收敛的话,可以先调节AMIN,BMIX跑十多步,得到电荷密度和波函数,再重新计算。实在没办法了,可以先放任它跑40步,没有收敛的迹象的话,停下来,得到电荷密度和波函数后重新计算。一般都能在40步内收敛。

对于离子弛豫过程,不调节关系也不大。开始两个离子步可能要跑满60步(默认的),后面就会越来越快了。

总的说来,一般入门者,多看手册,多想多理解,多上机实践总结,比较容易提高到一个熟练操作工的水平。

如果要想做到“精确打击”,做到能在问题始发的时候就立刻采取有效措施来解决,就需要回归基础理论和计算方法上来了。

原子吸附问题不大,但是小分子吸附,存在初始构型上的差异。slab上水平放置,还是垂直放置,可能导致收敛结果上的差异。根据H-K理论,理想情况下,优化得到的应该是全局最小,但在数值计算的时候可能经常碰到不是全局最小的情况。实际操作中发现,多个不同初始结构优化收敛后在能量和结构上存在一定差异。

为了加快收敛速度,特别是对于表面-分子吸附结构,初始放松约束,比如EDIFF=1E-3,EDIFFG=-0.3,NSW=30可能是很好的设置。但是下面的情况应当慎重:

电子步收敛约束较小,而离子步约束偏大,离子步数又很多,这种情况下,可能导致的结果是结构弛豫到严重未知的区间。

再在这个基础上提高约束来优化,可能就是徒劳的了——结果不可逆转的偏向不正常的区间。

好的做法,是对初始结构做比较松弛的约束,弛豫离子步NSW应该限制在一个较小的数值内。EDIFF=1E-3的话,EDIFFG也最好是偏大一些,如-0.3而不是-0.1. 这样可以在较少的步数内达到初步收敛。

对于远离基态的初始结构,一开始在非常松弛的约束下跑若干离子步,时间上带来的好处是很大的。对于100个原子的体系用vasp做Gamma点优化,如果一开始就是正常优化(EDIFF=1E-4,EDIFFG=-0.02)设置,开始十个离子步可能都要花上几个小时。如果这个时候才发现输入文件有错误,那下午的时间就白费了,顺便带上晚上机器空转。

所以,我习惯的做法,是在初始几步优化后,会用 xcrysden 检查一下 XDATCAR 中的数据,用 xdat2xyz.pl 生成 movie.xyz,然后看看弛豫过程是不是按照设想的那样。后续过程跑完一个收敛过程,就再检查一下movie.xyz。如此这般,才放心的展开后续计算。

结构优化到这个阶段,是高级的了。为了得到特定结构,或者为了验证某些猜想,需要设计合理的初始结构,然后在这个基础上小心优化,比如 POTIM=0.1 跑几步看看,然后修改优化参数。

我遇到过的一件跟结构优化关系很大的算例是 CeO2 氧空位结构电子局域的问题 。按照一般方式(从优化好的bulk建slab模型,然后优化)得到一个O空位留下的两个电子均匀局域到O次外层三个Ce原子上,得到空位形成能2.34eV.经高人指点后,调节空位附近O原子位置,打破对称性后重新优化,两个电子完美的局域到两个Ce原子上了。并且空位形成能降低到2.0X eV。从这个例子可以看到,结构优化存在不少技巧的,这些技巧建立在研究者对模拟对象的物理意义的理解上。对物理图像的直观深入理解,才能做好模型预设,在此引导下才可能有目的的优化出不比寻常的结果。

目前第一性原理理论中的交换关联泛函部分包含经验参数。考虑这一点对优化结果的影响也很有意思。比如有专家提到,DFT+U参数对某些结构的收敛终态构型有影响。构型的变化可能影响表面反应过程。基于这一点,一个好的计算研究可能就出来了。

真实过程总是复杂多变的。无论何种模拟,估计都可以找到一些试验现象来验证。但是到底应该如何评判模拟结果,如何从第一性原理研究中得出有意义的结论需要很好的洞察力。这样的模拟不见得就必须建立的试验的基础上,完全凭空设计的模型有可能更能优美的解释本质。

第一个WARNING,可以在INCAR文件中设置NGX,NGY和NGZ的值,设置的值要足够大,就可以消除这个warning。设置多大合适呢?这就要用到编译vasp时,同时也编译得到的make param小程序, make paramv 可以帮助你预先检查你设置的文件是否正确,以及某些参数的值是否合适。要得到合适的NGX,NGY,NGZ以及NBANDS,先在INCAR中不设置这些参数的值,然后运行makeparam >param.inc,其中param.inc是包含了输出结果的文件,在param.inc文件中你可以看到这些参数的值,以及计算大概需要多少的内存。然后把param.inc文件中的NGX,NGY,NGZ和NBANDS的值拷贝到INCAR文件中。

第二个是计算态密度时,我个人的做法是,一般把KPOINTS文件中的k点增多,然后把INCAR文件中的ISTART=1,ICHARG=11,当然还设置RWIGS。最后把静止自洽计算得到的CHG和CHGCAR文件拷贝到当前目录下。从我在单机上的计算来看,没有WAVECAR文件也是可以计算态密度的。我想你出现的这个问题,可能是你cluster上计算时,每个节点上的CHGCAR和WAVECAR文件不一致造成的。

第三个是当k点数增加了,会出现一个WARING,要把此WARNING消失掉,在INCAR文件中设置NELMDL,它的值小于等于默认值(默认值好像是-5,你可以设为-6)。没有cluster的系统用来计算,也没有这样的经历,我仅从在单机上的计算经验来谈,有错还请包涵。

顺磁 ,意味进行 non-spin polarized 的计算,也就是 ISPIN=1。

铁磁 ,意味进行 spin-polarized 的计算,ISPIN=2,而且每个磁性原子的初始磁矩设置为一样的值,也就是磁性原子的 MAGMOM 设置为一样的值。对非磁性原子也可以设置成一样的非零值(与磁性原子的一样)或零,最后收敛的结果,非磁性原子的local磁矩很小,快接近0,很小的情况,很可能意味着真的是非磁性原子也会被极化而出现很小的local磁矩。

反铁磁 ,也意味着要进行 spin-polarized 的计算,ISPIN=2,这是需采用反铁磁的磁胞来进行计算,意味着此时计算所采用的晶胞不再是铁磁计算时的最小原胞。比如对铁晶体的铁磁状态,你可以采用bcc的原胞来计算,但是在进行反铁磁的Fe计算,这是你需要采用sc的结构来计算,计算的晶胞中包括两个原子,你要设置一个原子的MAGMOM为正的,另一个原子的MAGMOM设置为负,但是它们的绝对值一样。因此在进行反铁磁的计算时,应该确定好反铁磁的磁胞,以及磁序,要判断哪种磁序和磁胞是最可能的反铁磁状态,那只能是先做好各种可能的排列组合,然后分别计算这些可能组合的情况,最后比较它们的总能,总能最低的就是可能的磁序。同样也可以与它们同铁磁或顺磁的进行比较。了解到该材料究竟是铁磁的、还是顺磁或反铁磁的。

亚铁磁 ,也意味要进行 spin-polarized 的计算,ISPIN=2,与反铁磁的计算类似,不同的是原子正负磁矩的绝对值不是样大。非共线的磁性,那需采用专门的non-collinear的来进行计算,除了要设置ISPIN,MAGMOM的设置还需要指定每个原子在x,y,z方向上的大小。这种情况会复杂一些。

举个例子来说,对于 Mn-Cu(001)c(2x2) 这种体系,原胞里面有2个Mn原子,那么你直接让两个Mn原子的MAGMOM的绝对值一样,符号相反就可以了,再加上ISPIN=2。这样就可以实现进行反铁磁的计算了。

答:OSZICAR中得到的磁矩是OUTCAR中最后一步得到的总磁矩是相等的。总磁矩和各原子的磁矩(RMT球内的磁矩)之和之差就是间隙区的磁矩。因为有间隙区存在,不一致是正常的。

ps:由于曾使用vasp和dmol算过非周期体系磁性,结构对磁性影响非常大,因此使用这两个程序计算的磁性要一致很麻烦。还不敢确定到底是哪个程序可能不可靠。

答:如果算磁性,全电子的结果更精确,我的一些计算结果显示磁性原子对在最近邻的位置时,PAW与FPLAW给出的能量差不一致,在长程时符合的很好。虽然并没有改变定性结论。感觉PAW似乎不能很好地描述较强耦合。我试图在找出原因,主要使用exciting和vasp做比较。计算磁性推荐使用FP-LAPW, FP-LMTO, FPLO很吸引人(不过是商业的),后者是O(N)算法。

POTCAR 将要告诉vasp计算的系统中所包含的各种元素的赝势 pesudopotential,vasp本身就带有比较完善的赝势包,我们需要做的就是选择我们需要具体哪种赝势,然后把相应的文件拷贝形成我们具体的POTCAR文件。我们以GaAs为例。

vasp的赝势文件放在目录 ~/vasp/potentials 下,可以看到该目录又包含五个子目录 pot pot_GGA potpaw potpaw_GGA potpaw_PBE ,其中每一个子目录对应一种赝势形式。

赝势按产生方法可以分为PP (standard pesudopotential,其中大部分是USPP, ultrasoft pesudopotential) 和PAW (projector augmented wave method)。按交换关联函数的不同又可以有LDA (local density approximation) 和GGA (generalized gradient approximation),其中GGA之下又可以再分为PW91和PBE。

以上各个目录对应起来分别是pot -> PP, LDA ; pot_GGA -> PP, GGA ; potpaw -> PAW, LDA ; potpaw_GGA -> PAW, GGA, PW91 ; potpaw_PBE -> PAW , GGA, PBE。选择某个目录进去,我们还会发现对应每种元素往往还会有多种赝势存在。这是因为根据对截断能量的选取不同还可以分为Ga,Ga_s,Ga_h,或者根据半芯态的不同还可以分为Ga,Ga_sv,Ga_pv的不同。

一般推荐选取PAW_PBE。其中各个元素具体推荐哪种形式的赝势可以参考vasp workshop中有关赝势部分的ppt。当然自己能测试之后在选择是最好不过的了,以后再聊。

选好哪一种赝势之后,进入对应的目录,你会看到里边有这么几个文件,POTCAR.Z PSCTR.Z V_RHFIN.Z WS_FTP.LOG 。我们需要的是第一个。把它解压,如 zcat POTCAR.Z > Ga 。对As元素我们也可以类似得到一个As文件。用 cp 命令或者 mv 命令把这两个文件都移到我们的工作目录里。然后再用 cat 命令把这两个文件合并在一起,如 cat Ga As > POTCAR ,这样就得到了我们需要的 POTCAR。同理,有多个元素的 POTCAR 也可以这样产生。这里需要注意的是,记住元素的排列顺序,以后在 POSCAR 里各个元素的排列就是按着这里来的。

如果你想看POTCAR长什么样,可以用 vim POTCAR 命令,进去后可以用上下键移动光标。想出来的时候,可以敲入 :q! 就可以。具体的vim的命令可以在网上查到。一般我会看POTCAR里的截断能量为多大,用 grep -in "enmax" POTCAR 。

据说B3LYP的赝势计算比较准,我在MS上面测试过,好像DOS和能带图的计算确实比较准。不过不知道vasp有没有类似的赝势包。

hybrid functional 的计算,并不需要特定的 hybrid functional 的赝势。大部分就是基于GGA-PBE的赝势来做,也就是芯电子与价电子的交换关联作用,以及芯电子与芯电子的交换关联作用还是基于GGA-PBE的,只是将价电子与价电子的交换关联作用通过hybrid functional交换关联来描述。

内能 E(结合)= U(内能),一般情况都把孤立原子的能量作为能量参考点。前段时间有个同学问VASP中得出的绝对能量是相对于什么的,其实就是相对孤立原子得。

我们都知道VASP的所有计算都是在绝对0度下的情况,T=0代入上式,有F=U。所以结合就等于内能等于自由能。肯定有Free energy TOTEN=energy without entropy恒成立...

这时候肯定有人会说不对啊,可以看VASP手册,候博的参考书作证,肯定不对得。

现在我告诉你确实它们二者确实有区别,区别在下面的情况

注意 :(1)有人在算单个原子的能量时会发现单个原子的能量虽然很小但并不是0,但是按我上面的推导,固体中的结合能是相对孤立体系的能量而来的,所以单个原子得到的TOTEN肯定是0啊,原因在于我们的POTCAR不可能绝对合理,而且我们也知道计算单个原子的能量就是为了检测赝势,单原子得到的TOTEN越小说明赝势越好。但一般不会正好是0.对这个说法我还存在点疑问,写在了最后面。

(2)如果你注意的话,energy without entropy与Free energy TOTEN在SIGMA趋于0也不是完全相等,但是也会发现它们之间的差别在10E-3左右,原因在于计算机求积分、求极限不能像我们人一样达到任意的精度。

计算过渡态先要摆正心态,不急于下手。步骤如下:

博文作者 : 原文链接 :

我们平时最常用的研究方法是做单点能计算,结构优化、从头计算的分子动力学和电子结构相关性质的计算。 一般我们的研究可以按照这样的过程来进行 如果要研究一个体系的最优化构型问题可以首先进行结构弛豫优化,然后对优化后的结构进行性质计算或者单点能计算。 如果要研究一个体系的热力学变化过程可以首先进行分子动力学过程模拟,然后在某个温度或压强下进行性质计算或者单点能计算。 如果要研究一个体系的热力学结构变化可以首先在初始温度下进行NVT计算,然后进行分子动力学退火,然后在结束温度下进行性质计算研究。 什么是单点能计算(single point energy)?如何计算? 跟其它软件类似,VASP具有单点能计算的功能。也就是说,对一个给定的固定不变的结构(包括原子、分子、表面或体材料)能够计算其总能,即静态计算功能。 单点能计算需要的参数最少,最多只要在KPOINTS文件中设置一下合适的K点或者在INCAR文件中给定一个截断能ENCUT就可以了。还有一个参数就是电子步的收敛标准的设置EDIFF,默认值为EDIFF=1E-4,一般不需要修改这个值。 具体来说要计算单点能,只要在INCAR中设置IBRION=-1也就是让离子不移动就可以了。 什么是结构优化(structure optimization)?如何计算? 结构优化又叫结构弛豫(structure relax),是指通过对体系的坐标进行调整,使得其能量或内力达到最小的过程,与动力学退火不同,它是一种在0K下用原子间静力进行优化的方法。可以认为结构优化后的结构是相对稳定的基态结构,能够在实验之中获得的几率要大些(当然这只是理论计算的结果,必须由实验来验证)。 一般要做弛豫计算,需要设置弛豫收敛标准,也就是告诉系统收敛达成的判据(convergence break condition),当系统检测到能量变化减小到一个确定值时例如EDIFFG=1E-3时视为收敛中断计算,移动离子位置尝试进行下一步计算。EDIFFG这个值可以为负,例如EDIFFG=-0.02,这时的收敛标准是当系统发现所有离子间作用力都小于给定的数值,如0.02eV/A时视为收敛而中断。 弛豫计算主要有两种方式:准牛顿方法(quasi-Newton RMM-DIIS)和共轭梯度法(CG)两种。准牛顿方法计算速度较快,适合于初始结构与平衡结构(势能面上全局最小值)比较接近的情况,而CG方法慢一些,找到全局最小的可能性也要大一些。选择方法为IBRION=1时为准牛顿方法而IBRION=2时为CG方法。 具体来说要做弛豫计算,设置IBRION=1或者2就可以了,其它参数根据需要来设置。NSW是进行弛豫的最大步数,例如设置NSW=100,当计算在100步之内达到收敛时计算自动中断,而100步内没有达到收敛的话系统将在第100步后强制中止(平常计算步数不会超过100步,超过100步可能是计算的体系出了问题)。参数通常可以从文献中发现,例如收敛标准EDIFFG等。 有的时候我们需要一些带限制条件的弛豫计算,例如冻结部分原子、限制自旋的计算等等。冻结部分原子可以在POSCAR文件中设置selective dynamic来实现。自旋多重度限制可以在INCAR中以NUPDOWN选项来设置。另外ISIF选项可以控制弛豫时的晶胞变化情况,例如晶胞的形状和体积等。 费米面附近能级电子分布的smearing是一种促进收敛的有效方法,可能产生物理意义不明确的分数占据态情况,不过问题不大。在INCAR文件中以ISMEAR来设置。一般来说K点只有一两个的时候采用ISMEAR=0,金属体材料用ISMEAR=1或2,半导体材料用ISMEAR=-5等等。不过有时电子步收敛速度依然很慢,还需要设置一些算法控制选项,例如设置ALGO=Very_Fast,减小真空层厚度,减少K点数目等。 弛豫是一种非常有效的分析计算手段,虽然是静力学计算但是往往获得一些动力学得不到的结果。

如何学会发表论文

期刊上发表论文,适合有文章需要发表、但是对投稿一头雾水无从下手的作者,无论是准备自投还是找中介代发,话不多说,下面干货。发表论文的整个流程,简单概括就是:定稿-选择期刊-审核-通过/返修-支付费用-定版-排版校对-印刷-出刊邮寄-上传数据库接下来按照步骤详细说说每个发表环节以及注意事项。定稿:其实就是写论文,这个我也不是专业的,所以不多说,仅从发表的角度简单说几句。1.关于论文主题:如果你的文章是准备用来发表的,尤其是准备投稿普刊,那么有些选题千万不要碰,比如港ao台、疫情、涉党涉政、宗教、神学、封jian迷xin、校园bao力等等,不要问为什么,这类主题写了大概率发表不出去!即便有收的,审核也严格,论文内容不能有不适合刊登的点。总之,发表论文不要只知道埋头苦写,动笔之前先去问问某个主题能不能发、好不好发,不能发、不好发就尽量不要写。2.关于语言逻辑:普刊在大家眼里通常就是要求低,但是要求低不等于没有要求!!文章内容如何就不说了,最起码得是篇论文吧,不能语病、错字一堆,不能毫无逻辑、前言不搭后语,不能让人不知所云,不能过于口语化......所以论文写好后建议自己先通读一遍,如果自己看不出毛病,就找同学、同事、朋友随便谁帮你看看,毕竟一篇连语言基本功都有问题的论文,即便内容写得再好,又有谁愿意看?3.关于起发字符、重复率:现在基本所有正规学术期刊都是5000字符左右/3版起发,能够2版起发的很少,即便遇到了也建议发3版,因为2版的文章后续存在被要求整改的可能。至于重复率,每个期刊的要求不一样,从10%到30%都有,有的期刊审核的时候会查重,有的则文责自负(即万一后续数据库抽查发现重复率过高而导致论文被下架,作者自己负责),这种的就建议自己提前查下,那些杂志社会查重的,如果对自己论文没把握的(特别是复制较多的),也建议提前查下,之前遇到个作者论文审核的时候查重结果直接七八十,这种就很尴尬了,这让编辑怎么想?选择期刊:我个人认为这是发表论文最重要的一个环节,这个说起来很简单,做起来其实很难,很耗费精力和时间。选择期刊分为两步——第一步,大家务必要先弄清楚自己对期刊的要求,尤其是因为评职称、评奖学金、保研等这些原因需要发表论文的,一定要先去看看学校、单位对期刊的具体要求是什么,比如期刊等级,是要普刊、学报还是核心?是不是非知网收录的期刊不可?最晚什么时候需要提交评审材料

怎么样发表论文:

1、想要发表论文,事先要做的就是写好一篇查重率合格,且具备一定价值的论文,论文查重率的具体要求,要根据想要发表的期刊来定,若为普通期刊,则查重率在20%或是30%左右即可,若是核心期刊,则查重率一般要在10%以内。

2、在期刊上发表论文,主要途径就是投稿,最好是通过一些比较熟悉和了解的渠道进行投稿,因为这样通过的概率会更高一些,审批也会比较快,发表的时间也能够往前安排。

3、如果是缺乏有关渠道的,可以向有经验的同学或是学长学姐咨询,也可以向有关的老师询问,一般也能够得到一些可靠的方式方法。

4、对于社内投稿,即在官网投稿系统或邮箱投稿,或者是在知网投稿系统投稿,它对于所有类型的期刊都是合适的,缺乏有关渠道的,也可以通过这种方式进行投稿。

5、还有一类投稿,是社内会公布联系方式,或是在线系统投稿,但是这一类投稿的要求会比较高,对于缺乏经验的投稿人来说,也有可能遇到假冒或是诈的,因此选择这类投稿方式的,建议事先进行必要的验证,确定无误后在进行投稿。

6、可供大家选择的投稿、发表论文的方式其实有不少,但大家也要对各类方式、途径进行甄别对比,还有非常重要的一点是:不得一稿多投。

在日常生活中,无论是评职称还是大学生毕业都离不开发表论文.在公开发行的学术期刊上发表论文,成为职称评选硬性条件之一,可以说发表论文,在职称评审中占据非常重要的作用.下面学术堂就来简单的说一下如何凭借个人经验发表论文.发表论文首先需要写一篇好的论文,论文不光主题鲜明,论点创新,还应该结构严谨,层次分明.与此同时,还应该注意论文标准格式、文句通顺,确保论文通过审核.发表论文流程主要包括以下几方面.根据杂志办刊盘方向以及办刊宗旨,确定要发表的刊物.然后投稿到杂志社邮箱,杂志社审稿录用排版印刷,到最后出版发行.如果稿件有问题会出现两种情况出现退稿与返修.返修的稿件要求整理好发回杂志社.觉得注意的是杂志社审稿在一周到一年不等根据杂志社实际情况来定排班时间在一周左右交稿三天左右印刷七到十天左右发行时间为一周左右.在进行发表期刊论文的过程中,要根据自己的实际情况选择合理的时间进行发表.个人如何发表论文.1、发表论文的重要性.不同的人发表论文的作用也不同:(1)评职称(晋升职称):研究生 毕业需要;教师 、医护人员 、科研院所的人员、企业员工 等 晋升高一级的职称时,发表期刊论文是作为一项必须的参考指标.(2)申报基金、课题 :教育、科技、卫生系统 每年申报的国家自然科学基金项目、其它各种基金项目、各种研究课题时,发表论文 是作为 基金或课题 完成的一种研究成果的结论性展示.(3)世界性基础领域的研究,比如在医学、数字、物理、化学、生命科学 等领域开展的基础性研究,公开发表论文 是对最新科技 科学研究成果、研究方法的一种展示和报道.以推动整个社会的科技进步等.(4)提升自身竞争力:本科生和研究生在校期间发表具有一定水准的论文,有助于提升个人学术素养,进入社会,也可能会有更高的起点.2、发布论文的流程.(1)确定自己的研究课题,验证其写作价值,如果具有一定价值,就着手开始筹备论文,第一次发表论文,可以多向前辈请教,多查阅一些资料文献,在前人的基础上寻找突破口,选题立意要新颖实用,不要为了写论文而写论文.(2)论文经过多次修改完善以后,接下来我们就可以准备发表论文,发表论文第一步就是要选择对应的期刊,如果稿件投向不合适的期刊可能会遭遇退稿和不公正评判.如何选择合适的期刊?在知网或其他数据库中检索本篇论文相关领域的期刊,查看期刊级别以及刊物号等,确保其为正规期刊,然后阅读其刊登发表过的论文,看自己的论文是否适合在这些期刊上发表,从中挑出2-3个期刊作为备选,进一步了解这些刊物的审稿周期、投稿费用、投稿要求等,从中选出将要投稿的1个期刊,联系期刊编辑将自己的稿件投递过去,然后等待审稿人员的回复.

如何发表社会学论文

社会学论文运用辩证唯物主义的基本原理和方法来阐释社会学的范畴、基本理论体系,从社会整体的角度分析社会关系的各个层面、各种表征及其发展的规律。同时它也是研究社会经济协调发展、社会合理规划的主要手段,为社会决策、社会规划和社会管理提供科学的基础和依据。首先,得大量的下最新的文章看,差不多了,筛选比较感兴趣的热门关键词,然后再挑看得懂的,进行对比阅读和批评阅读,进而确定题目。随后,博采众长,集成创新,组合顺通,一句话,搞的一眼就比人家有点新东西出来。然后就是,论证充分性问题,要多用数据说话,多用理论分析案例,宏观逻辑要问题导向。再后,是重复率问题,要注意改重技术的利用,注意三大核心技巧,切且前后顺序,即颠倒顺序,缩减/扩充/同意替换。最后,查重排版

社会学研究开设的主要栏目有“论文”、“专题研究”、“研究述评”等栏目。本刊热诚欢迎国内外学者投稿。1.本刊刊登社会学各分支学科的学术论文、调查报告和研究述评等;不刊登国内外已公开发表的文章(含电子网络版)。学术论文以10000-20000字为宜。2.稿件一律使用中文。3.稿件第一页应包括以下信息:(1)文章标题;(2)作者姓名、身份证号码、单位、联系电话、通讯地址、Email等。4.稿件第二页应包括以下信息:(1)文章标题;(2)中文摘要(不超过200字);(3)3-5个中文关键词;(4)文章的英文标题、作者姓名的汉语拼音(或英文);(5)英文摘要(不超过150个单词)。5.投寄本刊的文章文责一律自负,凡采用他人成说务必加注说明。在引文后加括号注明作者、出版年份及页码,详细文献出处作为参考文献列于文后,以作者、出版年份、书名(或文章名)、出版地点、出版单位(或期刊名)排序。文献按作者姓氏的第一个字母依A-Z顺序分中、外文两部分排列,中文文献在前,外文文献在后;外文文献中的书名及期刊名用斜体,论文题目写入“”内。作者本人的注释均采用当页脚注。6.文章正文的标题、表格、图、公式以及脚注应分别连续编号。一级标题用编号一、二、三、,二级标题用(一)、(二)、(三)、,三级标题用1.、2.、3.,四级标题用(1)、(2)、(3)。一级标题居中,二级左对齐,三级标题左缩进两格。7.每张表格、图均应达到出版质量,并在行文中标明其位置。8.本刊取舍稿件惟以学术为标尺,并实行匿名评审稿件及三审定稿制。9.文章一经发表,版权及著作使用权即归中国社会科学院社会学研究所《社会学研究》编辑部所有。凡涉及国内外版权及著作使用权问题,均遵照《中华人民共和国著作权法》及有关国际法规执行。本刊刊登的所有文章如需转载或翻译,须经编辑部书面授权。10.本刊刊登的所有文章均加入期刊数字化网络系统,若无此意愿请来稿时注明,否则视为默许。网络版版权及著作使用权归编辑部所有。11.稿件请直接投寄编辑部。请勿一稿数投。因人力有限,本刊概不退稿,投稿4个月未收到刊用通知者请自行处理。来稿一经采用,即奉稿酬和当期刊物两册。12.文章发表后,如被转载或获奖,请及时通知文章责编,以备成果统计之用。13.本刊热诚欢迎国内外学者将已刊行或出版的学术论文或专著赠予本刊编辑部。亦热诚欢迎国内外学者或机构将社会学研究领域的重要学术信息及时通报给我们,以期将《社会学研究》建成学术交流的平台。14.本刊不收取任何版面费,如有发现可拨打举报电话:。

会计学生如何发表论文

题目:即标题,它的主要作用是概括整个论文的中心内容。题目要确切、恰当、鲜明、简短、精炼。目录:反映论文的纲要。目录应列出通篇论文各组成部分的大小标题,分别层次,逐项标明页码,并包括注明参考文献、附录、图版、索引等附属部分的页次,以便读者查找。摘要:摘要是论文的高度概括,是长篇论文不可缺少的组成部分。要求用中、英文分别书写,一篇摘要不少于400字。要注明3—5个关键词。前言:前言是相当于论文的开头,它是三段式论文的第一段(后二段是本论和结论)。前言与摘要不完全相同,摘要要写得高度概括、简略,前言稍加具体一些,文字以1000字左右为宜。正文:论文的正文是作者对自己的研究工作详细的表述。结论:结论包括对整个研究工作进行归纳和综合而得出的结论。结论集中反映作者的研究成果,表达作者对所研究课题的见解和主张,是全文的思想精髓,一般写的概括、篇幅较短。撰写时应注意以下几点:(1)结论要简单、明确。在措辞上应严密,容易理解。(2)结论应反映个人的研究工作,属于前人和他人已有过的结论可少提。(3)要实事求是地介绍自己研究的成果,切忌言过其实。致谢:对于毕业设计(论文)的指导教师,对毕业设计(论文)提过有益的建议或给予过帮助的其它老师及同学,都应在论文的结尾部分书面致谢,言辞应恳切、实事求是。

就你的问题和情况,我大致能想到的也就就这么几个情况:1、你确实比较有水平能写出来很不错的文章来,这样的话可直接投稿联系发表;2、你自己似乎也可以凑活着写出来,花钱联系出版社的编辑在多次修改之后也可以发表;3、你自己写不出文章也联系不到期刊社的编辑,那就得找一些专业的论文代理,比如论文时代,论文启明等等,由他们代理与期刊社联系安排发表;第1种情况那要求你有写作的水平与能力,开支最小,第2种情况要求你能找到关系,开支中等,第3种情况时间周期较短,省事儿但是开支较大;总之是各有利弊,就看哪种方式适合你了,自己权衡吧。

先是联系杂志社投稿,在等待审核,杂志社审核就是找专家评定你的论文,这个时间一般都会很长,所以建议去壹品优刊网。

如何自己学会发表论文

1.期刊不是说交钱就能发的,付费只是充分条件罢了。2.另一个论文发表的充分条件是论文写的必须过及格线。3.核心以外几乎没有免费的。有实力可以发核心,几乎都不要钱,但是核心你实力得过硬(ps非要定条标准的话,一般业内认为是研究生学历为佳)。没实力老老实实交版面费,别想太多了,有这个纠结的时间不如快起床去工作两天,版面费就赚出来了。

1、确定自己发表论文的需求。 2、选择合适的期刊,核实期刊论文真伪,目前国内所有学术期刊,均可通过国家新闻出版总署期刊查询中心进行查询核实,如果查询不到CN刊号,那就说明期刊是假刊。 3、了解期刊征稿需求,阅读其刊登发表过的论文,看自己的论文是否适合在这些期刊上发表,从中挑出2-3个期刊作为备选,进一步了解这些刊物的审稿周期、投稿费用、投稿要求等. 4、等待样刊和论文上网,可以通过国内的四大权威数据库如知网、万方、维普、龙源查询核实。 5、如果觉得自己寻找期刊麻烦,还可以通过代理/杂志社服务,以下为流程: (1)论文写好并发给代理或者杂志社。(文章质量要有保证) (2)根据论文字数内容和作者的发表意向确定所发表的期刊及费用。 (3)支付定金。 (4)杂志社进行审稿,审稿通过后邮寄给您稿件录用通知单。 (5)在你收到用稿通知后,三天内请付清余款,以确保你的论文能及时发表。 (6)杂志出刊后杂志社会给每个作者邮寄两本样刊,以供您使用。

发论文的具体步骤或方法如下:

一、发表论文的重要性

1、评职称和研究生毕业需要。

2、申报课题项目的研究成果结论性展示。

3、世界性基础领域研究的一种展示和报道。

4、提升自身竞争力。

二、发布论文的流程

1、确定自己的研究课题,验证其写作价值,着手开始筹备论文。

第一次发表论文,可以多向前辈请教,多查阅一些资料文献,在前人的基础上寻找突破口,选题立意要新颖实用,不要为了写论文而写论文。

2、论文经过多次修改完善以后,接下来我们就可以准备发表论文。

发表论文第一步就是要选择对应的期刊,如果稿件投向不合适的期刊可能会遭遇退稿和不公正评判。

三、如何选择合适的期刊

在知网或其他数据库中检索本篇论文相关领域的期刊,查看期刊级别以及刊物号等,确保其为正规期刊,然后阅读其刊登发表过的论文,看自己的论文是否适合在这些期刊上发表,从中挑出2-3个期刊作为备选。

四、发表论文的要点

1、坚决不能一稿多投。

2、电子投稿需要注意的问题,稿件以附件形式发送,稿件中一定要写清联系电话、通讯地址、邮编等个人信息,便于编辑部联系。

3、注意写好参考文献。

4、要学会跟编辑交流。

发表论文方法:一、作者直接投稿 二、通过代理发表不同方式发表优点和不足:一、直接投稿:优点是直接与杂志联系,费用相对较低(一般情况下杂志社除了收取相应版面费以外,没有其他费用,少数刊物会收取一定的审稿费、检测费等)缺点是需要作者去了解所发表刊物的办刊方向以及办刊宗旨,审稿回复时间长,通过率低等。另外通过杂志社网站投稿的,需要特别注意,不是每一本刊物都有官方网站,每一本刊物也不会做多少官方网站,这里需要作者辩别真假官方网站,堤防上当受。二、代理发表:优点是正规代理长期与杂志社打交道,对刊物情况熟悉,能根据文章写作方向、文章内容质量推荐合适的刊物,少数不符合刊物要求而被退回的稿件有相应补救方案,提高了发表成功率;与杂志社编辑有长期联系,有优先审稿权,审稿快。

相关百科
热门百科
首页
发表服务