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VASP (gallery)

ここではVASPとWIEN2kのDOSの比較を行った結果を示します。
※ 多くの方に協力して頂きました。カットオフエネルギーはディフォルト値を用いています。
※ 恐らく擬ポテンシャルのファイル名から PAW 2004と思われる。PAW 2007での精度は 2.1 meV/atomなので、2004年以降に作られた擬ポテンシャルを用いればWIEN2kとかなり良い一致を示すことが分かる。
※ 初めて計算する場合にNBANDSの値を設定するのは大変だと思いますので、NBANDSの前に#をつけてコメント欄にしておきました。
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■ Al

※ 色々と条件を変えましたが、WIEN2kの結果との細かな部分の差を無くすことはできませんでした。
◆ Al 入力ファイル
◇ INCAR
 NBANDS = 50として高い非占有準位まで計算するようにしていますが、記述しないでおけばVASPが最適な値に設定してくれますでの、NBANDSは消しておいてください。
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SYSTEM = Al
# Common
ALGO = Fast
EDIFF = 1.0E-5
#EDIFF = 0.0001
EDIFFG = -0.01
LREAL = Auto
LWAVE = .TRUE.
#LCHARG = .TRUE
#LVTOT = .TRUE
#MAGMON = 0 0 1
#NELM = 200
#NPAR= 1
PREC = Accurate
#ISTART = 0

# cut off energy, eV unit
#ENCUT = 500

#spin 2, nonspin 1
#ISPIN = 2

#XC potential
GGA = PE

#SCF
ISMEAR = -5
SIGMA = 0.2
NSW = 100
IBRION = 2
ICHARG = 1
LORBIT = 11

#SCF OPTIMIZATION
#ISIF = 3

#SCF energy range Ry
#EINT -3 30

# NBANDS, see OUTCAR, for HRplot
# NBANDS = 50

#DOS
#ISMEAR = -5
#NSW = 0
#IBRION = -1
#ICHARG = 11
#LORBIT = 11

#DOS range eV
#EMIN = -10.0
#EMAX = 50.0
#NEDOS = 1854

#EMIN = -10.0
#EMAX = 17.0
#NEDOS = 1001

#band
#ICHARG=11 #charge read file
#ISMEAR = 0; SIGMA = 0.1;
#LORBIT=11

## HSE
#LHFCALC = .TRUE. ; HFSCREEN = 0.2 ; AEXX = 0.25
#ALGO = D ; TIME = 0.4 ; LDIAG = .TRUE.

##VASP2WANNIER
#LWANNIER90=.TRUE.
--------------------

◇ KPOINTS
 0.2/Åになるようにします。cif2cellですと自動で作成してくれます。GammaをMにするとMonk-hostになります。そちらの方が少ないk点で高い精度の積分ができます。
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Generated by cif2cell 1.2.2. k-space resolution ~0.2/A
 0
Gamma
8 8 8
0 0 0
--------------------

◇ POSCAR
 NIMSのデータからcifを得て、cif2cellで作成しています。この程度なら手作業でも可能ですが、二元や三元合金となってくると大変な苦労になりますので、cif2cellは是非使えるようになってください。
--------------------
Generated by cif2cell 1.2.2.  :  Popovic S. et al., Phys. Status Solidi A 130, 273-292 (1992). Species order: Al
 1.0
  4.049400000000000   0.000000000000000   0.000000000000000
  0.000000000000000   4.049400000000000   0.000000000000000
  0.000000000000000   0.000000000000000   4.049400000000000
   4
Direct
  0.000000000000000   0.000000000000000   0.000000000000000
  0.000000000000000   0.500000000000000   0.500000000000000
  0.500000000000000   0.000000000000000   0.500000000000000
  0.500000000000000   0.500000000000000   0.000000000000000
--------------------
-------------------------------------------------------------------------------
■ Fe


※ かなり良く一致しているので結果を見たときは驚きました。逆に一致しすぎて怖い。PAWポテンシャルの凄さに驚きます。
◆ Fe 入力ファイル
◇ INCAR 
--------------------
SYSTEM = Fe
# Common
ALGO = Fast
EDIFF = 1.0E-5
#EDIFF = 0.0001
EDIFFG = -0.01
LREAL = Auto
LWAVE = .TRUE.
#LCHARG = .TRUE
#LVTOT = .TRUE
#MAGMON = 0 0 1
#NELM = 200
#NPAR= 1
PREC = Accurate
#ISTART = 0

# cut off energy, eV unit
#ENCUT = 500

#spin 2, nonspin 1
#ISPIN = 2

#XC potential
GGA = PE

#SCF
#ISMEAR = -5
#SIGMA = 0.2
#NSW = 100
#IBRION = 2
#ICHARG = 1
#LORBIT = 11

#SCF OPTIMIZATION
#ISIF = 3

#SCF energy range Ry
#EINT -3 30

# NBANDS, see OUTCAR, for HRplot
# NBANDS = 120

#DOS
ISMEAR = -5
NSW = 0
IBRION = -1
ICHARG = 11
LORBIT = 11

#DOS range eV
EMIN = -10.0
EMAX = 50.0
NEDOS = 1854

#EMIN = -10.0
#EMAX = 17.0
#NEDOS = 1001

#band
#ICHARG=11 #charge read file
#ISMEAR = 0; SIGMA = 0.1;
#LORBIT=11

## HSE
#LHFCALC = .TRUE. ; HFSCREEN = 0.2 ; AEXX = 0.25
#ALGO = D ; TIME = 0.4 ; LDIAG = .TRUE.

##VASP2WANNIER
#LWANNIER90=.TRUE.
--------------------

◇ KPOINT
(もしかしたら12 12 12分割だったかもしれません。SCFにはcif2cellで作成したものをそのまま使用しています)
--------------------
Generated by cif2cell 1.2.2. k-space resolution ~0.2/A
 0
Gamma
11 11 11
0 0 0
--------------------

◇ POSCAR
--------------------
Generated by cif2cell 1.2.2.  :  Elsukov E.P. et al., J. Magn. Magn. Mater. 115, 271-280 (1992). Species order: Fe
 1.0
  2.866000000000000   0.000000000000000   0.000000000000000
  0.000000000000000   2.866000000000000   0.000000000000000
  0.000000000000000   0.000000000000000   2.866000000000000
   2
Direct
  0.000000000000000   0.000000000000000   0.000000000000000
  0.500000000000000   0.500000000000000   0.500000000000000
--------------------
-------------------------------------------------------------------------------
■ cif2cellでのコマンド
※ HOME/VASP/potpaw_PBEがある場合
cif2cell -p vasp --setup-all --no-reduce --vasp-print-species --vasp-cartesian-lattice-vectors --vasp-pseudo-libdr=$HOME/VASP/potpaw_PBE --vasp-format=5. -f XXXX.cif

※ 2x2x2のスーパーセルを作るとき(WIEN2kがあれば、それを利用した方が確実で安全です)
cif2cell -p vasp --no-reduce --supercell=[2,2,2] -f XXXX.cif
または
cif2cell -p vasp --setup-all --no-reduce --vasp-print-species --vasp-cartesian-lattice-vectors --vasp-pseudo-libdr=$HOME/VASP/potpaw_PBE --vasp-format=5. --supercell=[2,2,2] -f XXXX.cif
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