VASP中ICHARG参数的详细说明

ICHARG参数概述

ICHARG参数在VASP中控制电荷密度的初始化方式,它决定了程序如何创建或读取初始电荷密度。

默认值

ICHARG = 2(这是VASP的默认值)

ICHARG可选值及其含义

  • ICHARG = 0

    • 从WAVECAR文件读取电荷密度

    • 要求WAVECAR文件存在且有效

  • ICHARG = 1

    • 从CHGCAR文件读取电荷密度

    • 若CHGCAR不存在,则从原子电荷密度叠加生成

    • 对应非自洽计算(INCAR, KPOINTS可改变)

  • ICHARG = 2(默认值):

    • 从原子电荷密度叠加生成初始电荷密度

    • 对应完全自洽计算

    • 适用于新的计算或结构变化较大的情况

  • ICHARG = 4

    • 从CHGCAR文件读取电荷密度

    • 禁止任何电荷密度更新

    • 适用于DOS或带结构计算的第一步

  • ICHARG = 10

    • 从原子电荷密度叠加生成,仅进行非自洽计算

    • 对态密度分析有用

  • ICHARG = 11

    • 从CHGCAR文件读取电荷密度,仅进行非自洽计算

    • 常用于能带计算

    • 要求先进行自洽计算生成准确的CHGCAR

  • ICHARG = 12

    • 将模型电荷密度乘以AEXX系数,用于杂化泛函计算

使用建议

  1. 新计算或几何优化

    • 使用默认值ICHARG = 2

  2. 能带计算流程

    • 第一步(SCF计算):ICHARG = 2

    • 第二步(非SCF能带计算):ICHARG = 11

  3. 改变K点或其他参数但不改变几何结构

    • 使用ICHARG = 1,从上一步的CHGCAR继续

  4. 测试或特殊分析

    • ICHARG = 10或11,进行非自洽计算

  5. 杂化泛函计算

    • 对于特定杂化泛函可考虑ICHARG = 12

注意事项

  • 当ICHARG = 1、4或11时,确保有有效的CHGCAR文件

  • 当ICHARG = 0时,确保有有效的WAVECAR文件

  • 结构变化较大时,应使用ICHARG = 2而不是1

  • 使用ICHARG = 10或11时,计算速度更快但不会更新电荷密度

正确设置ICHARG参数可以提高计算效率并确保结果准确性。