VASP新手入门，对于VASP以及Linux系统初学者的福音~（附VASP简单结构优化的详细过程）

2024-03-04 服务器 0

其实好多朋友们对于突然被丢过来一个课题，去学习VASP是完全没有概念的，例如什么是VASP？VASP是一个什么样的软件？（好多的同学们在找我帮忙编译安装过VASP之后最有趣的一句话是“您好!请问VASP这个软件在哪里，我为什么找不到!”）如何使用VASP？用VASP到底去计算什么？等等等，那么我就来简单的，特别小白通俗易懂的介绍一下这个貌似很是高深其实很好上手的维也纳从头算(VASP).

一：首先要明白VASP是干啥的

这里不去引用什么什么特别科学的字眼，VASP就是一款维也纳大学研发的对于分子结构等的第一性原理的计算软件，它可以计算很多东西，在学习VASP之前一定一定要记住去多多多的看第一性计算原理的文章，看的时候要注意，第一性原理计算可以用很多软件来进行，先去看VASP即可，先认识到VASP可以算一些什么，一般文章里的计算图，这里举一些简单的图片当作示例。（如有侵权，联系删除）。

例如这两张图，看着还挺厉害的吧，左图为能带图，右图为电子密度图，这些图片并不是VASP生成的，是通过VASPKIT（国产之光，感谢各位老师）对VASP计算出的文件进行数据提取，然后输出可导出的文件，这样就可以利用作图软件origin，visio等进行作图，文章里的种种图片就可以美美的产出了（附一下VASPKIT的功能界面）。

这些大概就是科研论文利用VASP计算的基本流程，下面介绍，VASP软件的工作环境。

二：VASP的工作环境

它无法工作在咱们多数人用的系统Windows的，无论是几代都不可以，它是工作在Linux系统的，目前主流的Linux系统用的最多的是Ubuntu和CentOS（程序员聚集地）。

这二者当然都是可以安装VASP的，至于安装方法此处暂且不提，以后有时间就写一点，两个系统都是有纯终端界面（没有图像全是代码）和图形界面的，图形界面相对比较友好，如果是纯终端界面，那么还需要去学习一下具体的操作指令等等（之后会写一篇VASP基本应用的指令），并不是说咱们Windows就不可以用VASP了，这里可以安装一个虚拟机，然后映射上面这两个系统然后进行安装VASP就行了，注意现在用的比较多的虚拟机应该是VM了，Win10之前可以用老版本的VM，新版本的Win11必须用最新版，不然容易出现不兼容的情况，安装VM过程全程断网，防止出错。

三：和VASP配合使用的常见软件

首先，要明白自己要计算的结构从哪里来，一般用的最多的就是Materials Studio，可以对结构进行扩胞，切面等等一系列操作，操作完毕后导出CIF格式如下图操作

1、点击左上角的File

2、点击菜单里的Export，选择下图中的cif格式输出

3、下载Vesta软件将cif文件拖入Vesta中

4、点击左上角的File文件，然后菜单选择Export data，选择输出.vasp,POSCAR文件

至此等于VASP可以计算的POSCAR结构文件正式生成，因为名字并不是POSCAR，所以在上传到Linux系统里时，要重命名，连后缀也不要，只命名为POSCAR文件。

四：VASP简单结构优化（Ubuntu系统为例）

1、新建一个文件夹，将刚刚上述.vasp文件拖入进去，这个时候可以看到，这个文件因为我用向日葵远程控制传输的文件，导致有限制（小锁，可读不可写？？无所谓，反正就是有限制）所以要先给他权限，在文件夹里右键打开终端输入以下代码,777后面有空格，这里改成你自己的文件名即可

sudo chmod 777 0000046760-conventional-cell.vasp

这里可以看到就已经没有限制了，是一个可读可写的文件了，然后重命名为POSCAR 见下图

2、然后要设置一个INCAR文件，这个文件是用来告诉VASP我们要计算什么，具体的参数可以根据我们需要的去调整，我给出一个简单的INCAR文件仅供参考，里面的参数可以从很多文章里自行学习，INCAR文件和POSCAR一样，在Ubuntu里可以直接查看，是一个文本文件，可以复制POSCAR，把里面删干净，再复制下面参数进去，更改名字为INCAR，和POSCAR放在一个文件夹即可。见下图

SYSTEM = OPTPREC = AccurateENCUT = 500EDIFF = 1e-7IBRION = 2ISIF = 2NSW = 500GGA = PEISMEAR = 0SIGMA = 0.05POTIM = 0.5EDIFFG = -1e-2NPAR = 8NELM = 100IVDW=11