VASP+AMSET計(jì)算形變勢(shì)
????形變勢(shì)(Deformation potentials)描述了能帶能量隨體積變化的變化,計(jì)算如下

S是均勻應(yīng)力張量,amset計(jì)算的形變范圍為–0.5%和+0.5 %之間,并取平均值。針對(duì)應(yīng)變張量的每個(gè)分量分別計(jì)算。為了解釋變形細(xì)胞間平均靜電勢(shì)的變化,本征值與核心態(tài)的平均能級(jí)對(duì)齊。AMSET包括一個(gè)工具來(lái)幫助計(jì)算形變勢(shì)。初始輸入結(jié)構(gòu)需要完全松弛。
這里以amset軟件example里的GaAs為例,POSCAR信息如下

通過(guò)命令得到施加形變的結(jié)構(gòu)文件
amset deform create
終端顯示,施加應(yīng)力為0.5%,識(shí)別對(duì)稱性后施加3個(gè)形變。

產(chǎn)生3個(gè)POSCAR,分別標(biāo)注為1 2 3

每個(gè)形變的POSCAR的具體內(nèi)容為



然后執(zhí)行vasp單點(diǎn)計(jì)算(NSW=0),根據(jù)軟件手冊(cè)提示,需要將芯能級(jí)寫(xiě)入OUTCAR中,也就是需要在INCAR中添加ICORELEVEL 參數(shù)。參考:
https://hackingmaterials.lbl.gov/amset/inputs
這里INCAR設(shè)置為
ADDGRID = True
EDIFF = 1E-8
PREC = Accurate
NSW = 1
ICORELEVEL = 1
ISMEAR = ?0 ? ? ? ?
SIGMA ?= ?0.05 ? ? ? ?
NELM ? = ?90 ? ? ? ?
NELMIN = ?6 ? ? ? ? ? ?
ISIF ? = ?2 ? ? ? ? ? ?
EDIFFG = -2E-02 ? ?
將amset產(chǎn)生的3個(gè)施加形變的和沒(méi)有施加形變的都執(zhí)行計(jì)算,命名的文件夾分別為 und 1 2 3,計(jì)算中INCAR,KPOINTS和POTCAR保持一致。
VASP計(jì)算完成后,執(zhí)行命令獲取形變勢(shì)的數(shù)據(jù),這需要將未變形和變形計(jì)算的路徑作為輸入。應(yīng)首先指定未變形的文件夾,然后指定變形文件夾。命令如下
amset deform read und 1 2 3
實(shí)際計(jì)算中請(qǐng)根據(jù)自身計(jì)算實(shí)際情況自定義更改
終端窗口會(huì)提示,讀取未形變和形變1 2 3文件夾中的數(shù)據(jù),并計(jì)算不同應(yīng)變下的能帶能量的變化。
主要考慮了導(dǎo)帶最小值(CBM)和價(jià)帶最大值(VBM)附近的能帶在Γ點(diǎn)(0 0 0)處變化的結(jié)果。最后計(jì)算得到形變勢(shì)。
Deformation potentials written to deformation.h5
最后,形變勢(shì)的數(shù)據(jù)會(huì)寫(xiě)入到deformation.h5文件中,可通過(guò)-o?命令自定義文件名(當(dāng)然還是h5格式的文件)
在后續(xù)執(zhí)行amset計(jì)算的過(guò)程中,可參考前文有關(guān)amset計(jì)算遷移率的教程AMSET計(jì)算不同散射機(jī)制下載流子遷移率,可將deformation.h5文件和settings.yaml文件放置在一起,執(zhí)行命令
amset run
會(huì)自動(dòng)讀取并顯示以用逗號(hào)分隔的VBM和CBM兩種變形勢(shì),單位為eV。

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