Device Studio应用实例之VASP(下）

Device Studio（简称：DS）作为鸿之微的材料设计与仿真软件，能够进行电子器件的结构搭建与仿真；能够进行晶体结构和纳米器件的建模；能够生成科研计算软件 Nanodcal、Nanoskim、MOMAP、RESCU、DS-PAW、BDF、STEMS、TOPS、PODS、VASP、LAMMPS、QUANTUM ESPRESSO、Gaussian的输入文件并进行存储和管理；可以根据用户需求，将输入文件传递给远程或本地的计算机进行计算，并控制计算流程；可以将计算结果进行可视化显示和分析。

上一期的教程给大家介绍了Device Studio应用实例之VASP应用实例上半部分的内容，本期将介绍Device Studio应用实例之VASP应用实例下半部分的内容。

8.8.4. VASP输入文件的生成

VASP计算需要用到VASP的赝势文件，故在生成输入文件之前，可先在Device Studio中设置VASP赝势文件的调用路径。在Device Studio的图形界面中点击 File→ Options，则弹出Options界面如图8.8-4所示，在Options界面①处点击 Browse 按钮，则弹出Open Directory界面，用户可根据界面指示找到VASP的赝势文件并导入，导入VASP赝势文件后，则Options界面中的②处显示VASP赝势文件的调用路径。

图8.8-4: Device Studio的Options界面

以生成 GaSe晶体结构的结构弛豫计算 的输入文件为例，在如图8.8-3所示Device Studio图形界面中，选中 Simulator → VASP → Relaxation，弹出VASPRelaxation界面。根据计算需要分别选中VASPRelaxation界面中 Relaxation、Basic setting、 Advanced 设置参数分别如图8.8-5（a）、8.8-5（b）和8.8-6（c）所示，设置好参数后，可分别点击界面中的 INCAR、KPOINTS、 POSCAR、POTCAR 预览生成的GaSe晶体结构的结构弛豫计算的输入文件INCAR、KPOINTS、POSCAR、POTCAR分别如图8.8-6（a）、8.8-6（b）、 8.8-6（c）和8.8-6（d）所示，之后点击界面中的 Generate files 即可生成GaSe结构弛豫计算的输入文件 INCAR、KPOINTS、POSCAR、 POTCAR。

图8.8-5(a): Relaxation参数设置界面

图8.8-5(b): Basic setting参数设置界面

图8.8-5(c): Advanced参数设置界面

生成GaSe晶体结构的结构弛豫计算的输入文件 INCAR、KPOINTS、POSCAR、POTCAR 的Device Studio界面如图8.8-7所示。

图8.8-7: 生成GaSe晶体结构的结构弛豫计算的输入文件的Device Studio图形界面

8.8.5. VASP计算

在做 GaSe晶体结构的结构弛豫计算 之前，需连接装有VASP的服务器，具体连接过程这里不做详细说明，用户可参考 Nanodcal连接服务器 节内容。连接好装有VASP的服务器，在做计算之前，用户可根据需要打开输入文件并查看文件中的参数设置是否合理，若不合理，则可选择直接在文件中编辑或重新生成，最后再进 行VASP计算（这里VASP计算指 GaSe晶体结构的结构弛豫计算）。如打开 INCAR 文件，在如图8.8-7所示的界面中，选中 INCAR → 右击 → Open with 即可查看到 INCAR文件如下所示。对于其他输入文件，用户可根据需要选择是否打开查看，这里不做详细说明。

 

 

备注

在实际计算过程中，用户可通过 VASP 使用教程了解各参数的详细意义，从而根据计算需要合理设置参数。

在如图8.8-7所示的界面中，选中 VASP-RELAX → 右击 → Run，弹出Run界面，在Run界面中点击 Save 按钮保存相应的脚本，再点击Run界面中的 Run 按钮则可做VASP计算。用户可在Job Manager区域中观察VASP计算状态，当VASP计算任务处于排队中、 计算中和计算完成时，Status 分别为Queued、Running、Finished。计算完成后，点击Job Manager区域 Action 下的 下载 按钮弹出下载VASP计算结果的界面，在该界面中点击 Download 则可下载，下载后可在软件的Project Explorer区域查看到该结果文件，如结果文件CHGCAR， 下载后可在Device Studio的Project Explorer区域看到该文件。

8.8.6. VASP计算结果的可视化分析

在Device Studio图形界面的Project Explorer区域内，选中结果文件 CHGCAR → 右击 → Show View，则弹出VASP计算结果电荷密度的可视化分析界面。

审核编辑：汤梓红