DS-PAW potential势函数计算

第一性原理平面波密度泛函计算软件DS-PAW是Device Studio平台下的一款使用C++开发的国产第一性原理密度泛函计算软件，使用平面波作为基函数组，其赝势是使用投影缀加平面波方法构造的。  

DS-PAW能够应用于不同场景，例如金属、半导体、绝缘体、表面、磁性、非磁性和锂电等；能够精确预测材料的电子分布；能够进行原子几何结构优化；能够广泛的应用于材料科学领域。‍‍‍‍‍ ‍‍‍

本期将给大家介绍DS-PAW potential势函数计算的内容。

2.7. potential势函数计算

本节将从自洽出发介绍如何使用DS-PAW计算势函数。以 Si 体系为例进行自洽计算（见2.2节），自洽完成之后准备势函数输入文件，并对势函数的结果进行分析。

2.7.1. �� Si势函数计算输入文件

输入文件包含参数文件 potential.in 结构文件 structure.as 和上次自洽计算得到的二进制电荷密度文件 rho.bin ， potential.in 如下：

potential.in 输入参数介绍：

在势函数计算中可以尽量保留 sys. 和 cal. 的参数到 potential.in 中，之后设置势函数计算特有的参数即可：

task ：本次计算为 potential 势函数计算，设置task为 potential ；

cal.iniCharge ：表示读取电荷密度二进制文件，支持绝对路径及相对路径，这里./表示当前路径下的 rho.bin 文件；

势函数计算中新增了一个相关的参数：

potential.type ：表示保存势函数的类型，当选择 all 的时候，势函数计算完成之后会同时保存静电势及总的局域势；

structure.as 文件同自洽计算。（见2.2节）

准备好输入文件 potential.in 和 structure.as 以及 rho.bin 之后，将文件上传到服务器上运行，按照结构弛豫中介绍的方法执行 DS-PAW potential.in 。

2.7.3. analysis计算结果分析

根据上述的输入文件，计算完成之后将会得到 DS-PAW.log 、 potential.json 这2个文件。

potential.json ：势函数计算完成之后的 json 数据文件；

使用 Device Studio 可直接对 potential.json 文件处理出图，其操作步骤为：Simulator-->DS-PAW-->Analysis Plot，选择 potential.json 即可，可根据作图要求自定义设置面板参数作一维、二维、三维的势函数曲线。DS处理得到的势函数一维图如下所示：

另可使用 python 脚本将 potential.json 格式的转化成 VESTA 软件支持的格式，具体操作见 辅助工具使用教程 部分。

 

审核编辑 ：李倩