5 参数说明

5.1 parameter参数列表

5.2 detail参数详细描述

参数名称: task

默认值: 无

可选值: scf/relax/dos/band/optical/potential/elf/pcharge/neb/frequency/phonon/elastic/aimd/epsilon/wannier

描述： task 参数表示计算的类型，必须设置； scf/relax 可以是从头计算（不需要设置 cal.iniCharge 和 cal.iniWave ）也可以导入电荷密度或波函数（设置 cal.iniCharge 和 cal.iniWave ）； dos/band/optical/potential/elf 为后处理计算，必须要读取电荷密度，在导入电荷密度的同时可选择性的导入波函数（必须设置 cal.iniCharge ，选择性设置 cal.iniWave ）；

案例: task = scf

参数名称: sys.pseudoType

默认值: -1

可选值: -1/10/11

描述： sys.pseudoType 参数为设置 DS-PAW 计算所需的赝势格式；-1表示使用hzw赝势（.paw），目前DS-PAW支持 **H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe Cs Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn* 72种元素的hzw赝势； 10表示外部potcar格式赝势(.potcar), 11表示外部pawpsp格式赝势(.pawpsp)；

案例: sys.pseudoType = -1

参数名称: sys.pseudoPath

默认值: 当 sys.pseudoType =-1时，无需设置该参数，程序只能从安装路径 /pseudopotential 读取赝势文件 ；sys.pseudoType = 10，默认值 ./ ；sys.pseudoType = 11，默认值 ./ ；

描述： sys.pseudoPath 参数为设置 DS-PAW 计算所需的赝势所在路径；一般无需自行设置，读取hzw赝势时会从默认存储路径读取，读取外部赝势时会默认从当前路径读取；

案例: sys.pseudoPath = ./

参数名称: sys.structure

默认值: atoms.as

可选值: .as /.h5 /.json

描述： sys.structure 参数设置结构文件的路径，支持 .as 、 .h5 和 .json 格式，支持绝对路径和相对路径；使用DS-PAW进行结构弛豫默认生成 relax.h5 文件，可直接设置 sys.structure = relax.h5 读取弛豫后的结构进行计算；(.json文件暂可支持但不建议用户使用，DS-PAW会在迭代版本过程中完全摒弃json格式的输出)

案例: sys.structure = relax.h5

参数名称: sys.symmetry

默认值: true

可选值: true/false

描述： sys.symmetry 该参数表示DS-PAW计算时是否进行对称性分析；

案例: sys.symmetry = false

参数名称: sys.symmetryAccuracy

默认值: 1.0e-5

可选值: real

描述： sys.symmetryAccuracy 该参数表示DS-PAW计算时对称性分析的精度；

案例: sys.symmetryAccuracy = 1.0e-6

参数名称: sys.functional

默认值: LDA

可选值: LDA/PBE/REVPBE/RPBE/PBESOL/vdw-optPBE/vdw-optB88/vdw-optB86b/vdw-DF/vdw-DF2/vdw-revDF2

描述： sys.functional 参数指定DS-PAW的泛函类型，如果 sys.functional=LDA 则会去读取指定路径下的LDA赝势；vdw开头的系列赝势对应泛函类的范德瓦尔斯校正方法；

案例: sys.functional = PBESOL

参数名称: sys.spin

默认值: none

可选值: none/collinear/non-collinear

描述： sys.spin 参数指定计算的自旋性质； none 表示没有自旋， collinear 表示共线自旋， non-collinear 表示一般自旋；

案例: sys.spin = collinear

参数名称: sys.spinDiff

默认值: 无

可选值: [0,inf)

描述： 设置上下自旋电子数的差；

案例: sys.spinDiff = 1

参数名称: sys.soi

默认值： false

可选值： true/false

描述： sys.soi 表示是否考虑自旋轨道耦合效应；自旋轨道耦合效应需要在sys.spin=non-collinear时才会生效；

案例： sys.soi = true

参数名称: sys.electron

默认值： 所有价电子的总和

可选值： real

描述： sys.electron 参数指定价电子的总数；DS-PAW通过引入背景电荷的方法计算带电体系；

案例： sys.electron = 12

参数名称: sys.hybrid

默认值： false

可选值： true/false

描述： sys.hybrid 参数指定是否使用杂化泛函；true表示引入杂化泛函，false表示不引入杂化泛函， sys.hybrid 只在 task = scf和relax 的时候生效，sys.hybrid 设置为true 时 sys.functional 不再生效；

案例： sys.hybrid = true

参数名称: sys.hybridType

默认值： HSE06

可选值： PBE0/HSE03/HSE06/B3LYP

描述： sys.hybridType 参数指定杂化泛函的类型；该参数只有在sys.hybrid = true时生效；

案例： sys.hybridType = HSE06

参数名称: sys.hybridAlpha

默认值： 当 sys.hybridType = PBE0 时，默认值为 0.25 ，当 sys.hybridType = HSE06 时，默认值为 0.25 ，当 sys.hybridType = HSE03 时，默认值为 0.25

可选值： real

描述： sys.hybridAlpha 参数指定杂化泛函中精确的交换相关泛函的系数；该参数只有在sys.hybrid = true时生效；

案例： sys.hybridAlpha = 0.20

参数名称: sys.hybridOmega

默认值： 当 sys.hybridType = PBE0 时，默认值为 0 ，当 sys.hybridType = HSE06 时，默认值为 0.2 ，当 sys.hybridType = HSE03 时，默认值为 0.3

可选值： real

描述： sys.hybridOmega 参数指定杂化泛函的屏蔽系数；该参数只有在sys.hybrid = true时生效；

案例： sys.hybridOmega = 0.2

参数名称: sys.sol

默认值： false

可选值： false/true

描述： sys.sol 参数指定是否应用隐式溶剂化模型；

案例： sys.sol = true

参数名称: sys.solEpsilon

默认值： 78.4

可选值： real

描述： sys.solEpsilon 参数指定溶剂介电常数，默认值为水的介电常数；

案例： sys.solEpsilon = 80

参数名称: sys.solTAU

默认值： 5.25E-4

可选值： real

描述： sys.solTAU 参数指定单位面积的有效界面张力的大小，单位eV/Å^2，该参数建议设置为小于1e-3的数值；

案例： sys.solTAU = 0

参数名称: sys.solLambdaD

默认值： 无

可选值： real

描述： sys.solLambdaD 参数指定泊松玻尔兹曼方程中德拜长度（Debye length）的数值，单位为Å，若不设置，使用泊松方程且忽略双电层离子对静电势的屏蔽效应；

案例： sys.solLambdaD = 3.04

备注

  1. 关于德拜长度 sys.solLambdaD, 其表达式为 \(\lambda_D = \sqrt\frac{\varepsilon \varepsilon_ok_B T}{2 c^0 z^2 q^2}\)

1M 带+/-1电荷阴阳离子的水溶液的德拜长度为：3.04 Å

参数名称: sys.fixedP

默认值： false

可选值： false/true

描述： sys.fixedP 参数为控制固定电势计算的开关，目前只与 task = scf 兼容；

案例： sys.fixedP = true

参数名称: sys.fixedPConvergence

默认值： 0.01

可选值： real

描述： sys.fixedPConvergence 参数指定固定电势计算的收敛精度，当前后两次自洽计算的delta_electron小于收敛精度，计算结束；

案例： sys.fixedPConvergence = 0.01

参数名称: sys.fixedPPotential

默认值： 无

可选值： real

描述： sys.fixedPPotential 参数指定固定电势计算的目标电极电势值，默认以标准氢电极（SHE）为参考电极电势；

案例： sys.fixedPPotential = 5.4723

参数名称: sys.fixedPType

默认值： SHE

可选值： SHE/PZC

描述： sys.fixedPType 参数指定sys.fixedPPotential给出的电势值的电势类型，SHE为以标准氢电极的电极电势作为参考值，PZC以零电荷电位为参考值；

案例： sys.fixedPType = SHE

参数名称: sys.fixedPMaxIter

默认值： 60

可选值： int

描述： sys.fixedPMaxIter 参数指定固定电势计算时最大迭代步数；

案例： sys.fixedPMaxIter = 100

参数名称: cal.iniCharge

默认值: 无

可选值: 指定rho.bin文件路径

描述： cal.iniCharge 参数表示用户可以通过指定DS-PAW自洽或结构弛豫计算得到的电荷密度文件 rho.bin 的路径进行后续的计算； task=scf/relax 时，如果不需要读取上一次的电荷密度时则不设置 cal.iniCharge ，如果需要如果读取上一次的电荷密度时则设置cal.iniCharge； 当task= dos/band/potential/elf时必须设置 cal.iniCharge 指定 rho.bin 的路径；文件路径支持相对路径和绝对路径；

案例: cal.iniCharge = ../scf/rho.bin

参数名称: cal.iniWave

默认值: 无

可选值: 指定wave.bin文件路径

描述： cal.iniWave 参数表示用户可以通过指定DS-PAW自洽或结构弛豫计算得到的波函数文件 wave.bin 的路径进行后续的计算；不设置此参数则表示不读取 wave.bin ；文件路径支持相对路径和绝对路径；

案例: cal.iniWave = ../scf/wave.bin

参数名称: cal.cutoffFactor

默认值: 1.0

可选值: real

描述： cal.cutoffFactor 表示截断能参数cal.cutoff的系数，当 cal.cutoffFactor=1.5 时，DS-PAW计算时使用的截断能为cal.cutoff*1.5。DS-PAW2022A版本内部赝势皆已完成测试，cutoffFactor设置默认值1.0已能满足大多计算要求；

案例: cal.cutoffFactor = 1.0

参数名称: cal.cutoff

默认值: 当前计算所用的元素赝势中截断能的最大值；

可选值: real

描述： cal.cutoff 参数表示DS-PAW软件计算时候使用的平面波基矢的截断能，可在安装路径 /pseudopotential 查看各赝势文件内置截断能ecutoff的大小，如从O_PBE.paw文件可读出O_PBE的ecutoff为480 eV。

案例: cal.cutoff = 480

参数名称: cal.methods

默认值: 1 (sys.hybrid = true时，默认值为4)

可选值: 1/2/3/4/5

描述： cal.methods 表示自洽电子部分优化的方法，1表示 BD(block Davidson) 方法；2表示 RM(residual minimization) 方法； 3表示 RM(residual minimization) 方法和 BD(block Davidson) 方法的组合；4表示 damped MD (阻尼分子动力学)方法；5表示 conjugated gradient (共轭梯度方法)；其中4和5可以在杂化泛函中使用；

案例: cal.methods = 1

参数名称: cal.smearing

默认值: 1

可选值: 1/2/3/4

描述： cal.smearing 表示用何种方法来设置每个波函数的部分占有数Gaussian smearing/Fermi-smearing/Methfessel-Paxton order 1/tetrahedron method with Blochl corrections；

案例: cal.smearing = 2

参数名称: cal.sigma

默认值: 0.2

可选值: real

描述： cal.sigma 表示使用有限温度方法设置部分占有数时的展宽；

案例: cal.sigma = 0.01

参数名称: cal.kpoints

默认值: [1,1,1]

可选值: 3*1 int array

描述： cal.kpoints 表示DS-PAW设置布里渊区k点网格取样大小；

案例: cal.kpoints = [9,9,9]

参数名称: cal.ksamping

默认值: MP

可选值: MP/G

描述： cal.ksamping 表示DS-PAW自动生成布里渊区k点网格的方法， Monhkorst-Pack 方法/ Gamma centered 方法；

案例: cal.ksamping = G

参数名称: cal.totalBands

默认值: 与体系价电子数目相关

可选值: int

描述： cal.totalBands 表示DS-PAW计算中所包含的总能带数目；

案例: cal.totalBands = 100

参数名称: cal.opticalGrid

默认值: 2000

可选值: int

描述： cal.opticalGrid 表示DS-PAW计算光学性质时在能量区内的网格点数，只在io.optical时生效；

案例: cal.opticalGrid = 2000

参数名称: cal.iniFixedP

默认值: 无

可选值: 指定恒电势计算输出的h5文件的路径

描述： cal.iniFixedP 给出上一次恒电势计算所得h5文件的路径，DS-PAW读取该文件进行恒电势续算；

案例: cal.iniFixedP = ./scf.h5

参数名称: cal.FFTGrid

默认值: 取决于参数 cal.cutoff 和 cal.cutoffFactor

可选值: 3*1 int array

描述： cal.FFTGrid 给出晶胞在沿着三个晶格方向上的FFT-Grid格点数 ；

案例: cal.FFTGrid = [16,16,16]

参数名称: cal.supGrid

默认值: false

可选值: true/false

描述： cal.supGrid 为是否使用 support FFTGrid的开关，可加大FFT-Grid的密度；

案例: cal.supGrid = true

参数名称: io.charge

默认值: true

可选值: true/false

描述： 控制是否输出电荷密度文件 rho.bin 和 rho.h5 ；当io.charge=true时，生成 rho.bin 和 rho.h5 文件 ；

案例: io.charge = true

参数名称: io.elf

默认值: false

可选值: false/true

描述： 输出ELF的数据结果；当task=scf/relax时该参数生效 ；

案例: io.elf = true

参数名称: io.potential

默认值: false

可选值: false/true

描述： 输出势函数的数据结果；当task=scf/relax时该参数生效；当io.potential=true时，可以选择 potential.type 来设置输出势函数的类型；

案例: io.potential = true

参数名称: io.wave

默认值: task = wannier 且不读取wave.bin文件时默认值为 true, 其他task下默认值为 false

可选值: false/true

描述： 输出波函数的二进制文件 wave.bin ；当io.wave=true时，生成 wave.bin 文件；

案例: io.wave = true

参数名称: io.band

默认值: false

可选值: false/true

描述： 在task=scf时是否直接计算能带的开关；当io.band=true时，所有能带计算参数都生效；

案例: io.band = true

参数名称: io.dos

默认值: false

可选值: false/true

描述： 在task=scf时是否直接计算态密度的开关；当io.dos=true时，所有态密度计算参数都生效；

案例: io.dos = true

参数名称: io.optical

默认值: false

可选值: false/true

描述： 控制是否进行光学性质计算；io.optical=true仅在task=scf时生效，当该参数生效时对应的scf.h5文件会写入光学性质数据；

案例: io.optical = true

参数名称: io.bader

默认值: false

可选值: false/true

描述： 控制是否进行bader电荷计算；io.bader=true仅在task=scf时生效，当该参数生效时对应的scf.h5文件会写入bader电荷数据；

案例: io.bader = true

参数名称: io.polarization

默认值: false

可选值: false/true

描述： 控制是否进行铁电极化计算；io.polarization=true仅在task=scf时生效，当该参数生效时对应的scf.h5文件会写入铁电极化数据；

案例: io.polarization = true

参数名称: io.magProject

默认值: sys.spin=collinear以及sys.spin=non-collinear时默认值为true，其余情况为false

可选值: false/true

描述： 在磁矩计算中，控制是否在相应的h5输出文件中写入投影磁矩数据；

案例: io.magProject = true

参数名称: io.boundCharge

默认值: false

可选值: true/false

描述： 控制引入隐式溶剂模型时是否输出溶剂束缚电荷密度文件；

案例: io.boundCharge = true

参数名称: io.outJsonFile

默认值: true

可选值: true/false

描述： 控制是否输出json格式的输出文件；

案例: io.outJsonFile = false

参数名称: scf.max

默认值: 60

可选值: int

描述： scf.max 表示DS-PAW自洽计算时电子步的最大步数；

案例: scf.max = 100

参数名称: scf.min

默认值: 2

可选值: int

描述： scf.min 表示DS-PAW自洽计算时电子步的最少步数；

案例: scf.min = 5

参数名称: scf.mixBeta

默认值: 0.4

可选值: real

描述： scf.mixBeta 表示DS-PAW自洽计算时电子混合算法的Beta值；

案例: scf.mixBeta = 0.2

参数名称: scf.mixType

默认值: Pulay

可选值: Broyden/Kerker/Pulay

描述： scf.mixType 表示DS-PAW自洽计算时电子混合算法的类型，目前支持 Broyden方法 、 Kerker方法 和 Pulay方法 ；

案例: scf.mixType = Pulay

参数名称: scf.convergence

默认值: 1.0e-4

可选值: real

描述： scf.convergence 表示DS-PAW自洽计算时，能量的收敛判据；

案例: scf.convergence = 1.0e-5

参数名称: scf.timeStep

默认值: 0.4

可选值: real

描述： scf.timeStep 参数控制cal.methods=4/5时的步长； 当cal.methods =4 时，scf.timeStep决定了MD的步长；步长太小会让计算收敛花费较多步数，步长太大会让scf计算发散； 当cal.methods =5 时，scf.timeStep决定了初始步长的大小，步长太大可能会让scf计算不稳定，步长太小可能会让计算不够准确；

案例: scf.timeStep = 0.4

参数名称: relax.max

默认值: 60

可选值: int

描述： relax.max 表示DS-PAW结构驰豫时，最大的离子步步数；

案例: relax.max = 300

参数名称: relax.freedom

默认值: atom

可选值: atom/volume/all/atom&shape

描述： relax.freedom 表示DS-PAW结构驰豫的自由度，atom表示只弛豫原子位置; volume表示只弛豫晶格体积；all表示弛豫原子位置、晶格体积和晶胞形状;atom&shape表示弛豫原子位置和晶格形状；

案例: relax.freedom = atom

参数名称: relax.methods

默认值: CG

可选值: CG/DMD/QN

描述： relax.methods 表示DS-PAW结构驰豫的方法，CG表示共轭梯度法; DMD表示阻尼分子动力学法; QN表示准牛顿方法；

案例: relax.methods = CG

参数名称: relax.convergenceType

默认值: force

可选值: force/energy

描述： relax.convergenceType 表示弛豫计算中收敛标准的选择，可以选择受力或以能量为收敛标准；

案例: relax.convergenceType = energy

参数名称: relax.convergence

默认值: 0.05/1e-4

可选值: real

描述： relax.convergence 表示DS-PAW结构驰豫时，原子受力或能量的收敛判据；选择力为收敛标准时默认值为0.05，选择能量为收敛标准时默认值为1e-4；

案例: relax.convergence = 0.01

参数名称: relax.stepRange

默认值: 0.5

可选值: real

描述： relax.stepRange 表示结构驰豫时，结构驰豫的中的缩放常数；

案例: relax.stepRange = 0.2

参数名称: relax.pressure

默认值: 0

可选值: real

描述： relax.pressure 表示将在特定外压下进行结构优化，也可用于修正Pullay stress error，单位 kbar ；

案例: relax.pressure = 100

参数名称: dos.range

默认值: [-10,10]

可选值: 2*1 array

描述： dos.range 表示当task=dos时，态密度计算能量的区间；

案例: dos.range = [-15,15]

参数名称: dos.resolution

默认值: 0.05

可选值: real

描述： dos.resolution 表示当task=dos时，态密度计算能量间隔精度；

案例: dos.resolution = 0.1

参数名称: dos.project

默认值: false

可选值: false/true

描述： dos.project 参数控制着投影态密度；当task=dos时,dos.project为 false/true ；若打开投影，dos.project= ture , 此时 dos.h5 文件中将会保存投影态密度的信息；若不打开投影，dos.project = false ；

案例: dos.project = true

参数名称: band.kpointsLabel

默认值: 无

可选值: n*1 string array

描述： 该参数只有在task=band时才能生效； band.kpointsLabel 为能带计算时高对称点标签, band.kpointsLabel数组的大小是band.kpointsCoord 数组大小的 1/3 ；比band.kpointsNumber数组大小大 1 ；

案例: band.kpointsLabel = [G,M,K,G]

参数名称: band.kpointsCoord

默认值: 无

可选值: 3n*1 real array

描述： 该参数只有在task=band时才能生效； band.kpointsCoord 为能带计算时高对称点的分数坐标, band.kpointsCoord 数据大小是band.kpointsLabel数据大小的 3倍 ；

案例: band.kpointsCoord = [0, 0, 0, 0.5, 0.5, 0.5, 0, 0, 0.5, 0, 0, 0]

参数名称: band.kpointsNumber

默认值: 无

可选值: (n-1)*1 int array/ 1*1 int array

描述： 该参数只有在能带计算时生效； band.kpointsNumber 为每相邻两个高对称点之间的K点个数

  • 当参数长度为(n-1)*1 int array 时 band.kpointsNumber 比 band.kpointsLabel 数据大小少 1

  • 当参数长度为 1*1 int array 时，以给定参数为基准，对所有高对称点进行等密度撒点，等密的最终撒点数可从DS-PAW.log的 band.kpointsNumber 读取；

案例: band.kpointsNumber = [100]

参数名称: band.project

默认值: false

可选值: false/true

描述： band.project 参数控制着投影能带；当task= band 时, 若设置 band.project= ture , 则 band.h5 文件中会保存投影能带的信息；若不打开投影，设置band.project = false ；

案例: band.project = true

参数名称: band.unfolding

默认值: false

可选值: false/true

描述： band.unfolding 参数是能带去折叠的开关；当task= band 时, band.unfolding生效（io.band = true不生效），若设置band.unfolding= ture , band.h5 文件中会保存反折叠能带数据 ；

案例: task = band, band.unfolding = true

参数名称: band.primitiveUVW

默认值: 无

可选值: 9*1 real array

描述： band.primitiveUVW 能带去折叠计算时，超胞的晶格常数乘上UVW系数等于原胞的晶格矢量；

案例: band.primitiveUVW = [0.0, 0.5, 0.5, 0.5, 0.0, 0.5, 0.5, 0.5, 0.0]

参数名称: band.EfShift

默认值: task=band时为true，其他task时为false

可选值: true/false

描述： band.EfShift 参数表示task=band时，是否从rho.bin中读取EFermi，仅在task=band时生效；

案例: band.EfShift = true

参数名称: optical.Grid

默认值: 2000

可选值: int

描述： optical.Grid 表示DS-PAW计算光学性质时在能量区内的网格点数，只在io.optical和task=optical时生效；

案例: optical.Grid = 2000

参数名称: optical.KKEta

默认值: EnergyAxe resolution*0.99

可选值: real

描述： optical.KKEta 利用Kramers-Kroning关系求解介电函数实部时的 \(\eta\) 值。使用默认值时，结果可能很不平滑。 增大 \(\eta\) 可以让结果更加平滑，但会让低频区域介电函数值计算结果出现一定程度错误。不建议使用过大的 \(\eta\) ，建议通过增加格点数（optical.Grid）让结果更平滑。 （未增加此参数的旧版本中, \(\eta\) 值为0.1）

案例: optical.KKEta = 0.1

参数名称: optical.smearing

默认值: 1

可选值: 1/2/3

描述： optical.smearing 决定在optical计算时对能量展宽时的展宽算法。1/2/3分别对应Gaussian smearing/Fermi smearing/Methfessel-Paxton order 1;

案例: optical.smearing = 1

参数名称: optical.sigma

默认值: 0.05

可选值: real

描述： optical.sigma 决定使用optical.smearing决定的展开算法时的展宽宽度；

案例: optical.sigma = 0.05

参数名称: optical.Emax

默认值: 未占据态的最大能量*1.2 (eV)

可选值: real

描述： optical.Emax 决定optical计算时频率（EnergyAxe）的最大值；

案例: optical.Emax = 20

参数名称: potential.type

默认值: total

可选值: total/hartree/all

描述： potential.type 控制静电势的输出类型；当potential.type = hartree， potental.h5 文件写入静电势（离子势和hartree势之和），当potential.type = total， potental.h5 文件写入局域势（静电势和交换关联势之和）数据，当potential.type = all， potental.h5 文件同时写入两种势；

案例: potential.type = all

参数名称: corr.chargedSystem

默认值: false

可选值: false/true

描述： corr.chargedSystem 表示当计算带电体系时，可以设置该参数修正带电块体体系的能量；

案例: corr.chargedSystem = true

参数名称: corr.dipol

默认值: false

可选值: false/true

描述： corr.dipol 表示引入人为的势场(偶极修正)来修正真空电势不平整的问题；

案例: corr.dipol = true

参数名称: corr.dipolDirection

默认值: 无

可选值: a/b/c/all

描述： corr.dipolDirection 表示偶极修正的方向，a/b/c分别表示三个晶格常数的方向，all表示所有方向，适用于孤立分子计算；

案例: corr.dipolDirection = c

参数名称: corr.dipolPosition

默认值: 无

可选值: 3*1 real array

描述： corr.dipolPosition 表示偶极子在晶胞的相对位置；

案例: corr.dipolPosition = [0.5, 0.5, 0.5]

参数名称: corr.dipolEfield

默认值: 0

可选值: real

描述： corr.dipolEfield 表示外加电场的大小，单位为eV/Å，该参数只在 corr.dipol = true 和设置 corr.dipolDirection 的情况下生效；

案例: corr.dipolEfield = 0.05

参数名称: corr.dftu

默认值: false

可选值: false/true

描述： corr.dftu 表示是否引入hubbard U来处理强关联体系；

案例: corr.dftu = true

参数名称: corr.dftuForm

默认值: 2

可选值: 1/2

描述： corr.dftuForm 表示选择哪一种DFT+U方法。1 对应 DFT+U+J 方法 (Liechtenstein’s formulation)，2 对应 DFT+U 方法 (Dudarev’s formulation) ；

案例: corr.dftuForm = 2

参数名称: corr.dftuElements

默认值: 无

可选值: n*1 string array

描述： corr.dftuElements 表示设置需要加U的元素；

案例: corr.dftuElements = [Ni,O]

参数名称: corr.dftuOrbital

默认值: 无

可选值: n*1 string array

描述： corr.dftuOrbital 表示设置选中元素上需要加U的轨道；

案例: corr.dftuOrbital = [d,s]

参数名称: corr.dftuU

默认值: 无

可选值: n*1 real array

描述： corr.dftuU 表示设置选中元素选中轨道上需要加U值的大小；

案例: corr.dftuU = [8,1]

参数名称: corr.dftuJ

默认值: 无

可选值: n*1 real array

描述： corr.dftuJ 表示设置选中元素选中轨道上需要加J值的大小；

案例: corr.dftuJ = [0.95,0]

参数名称: corr.VDW

默认值: false

可选值: false/true

描述： corr.VDW 表示是否引入范德瓦尔斯修正；

案例: corr.VDW = true

参数名称: corr.VDWType

默认值: D2G

可选值: D2G/D3G/D3BJ

描述： corr.VDWType 表示使用哪种范德瓦尔斯修正，D2G表示DFT-D2 of Grimme方法; D3G表示DFT-D3 of Grimme方法; D3BJ表示DFT-D3 with Becke-Jonson damping方法；

案例: corr.VDWType = D3G

参数名称: corr.coreEnergy

默认值: false

可选值: true/false

描述： corr.coreEnergy 表示设置是否用初态近似计算芯电子能级；

案例: corr.coreEnergy = true

参数名称: pcharge.bandIndex

默认值: 无

可选值: n*1 int array

描述： pcharge.bandIndex 表示部分电荷密度计算时能带的序号；

案例: pcharge.bandIndex = [1,3,4]

参数名称: pcharge.kpointsIndex

默认值: 无

可选值: n*1 int array

描述： pcharge.kpointsIndex 表示部分电荷密度计算时K点的序号；

案例: pcharge.kpointsIndex = [12,14]

参数名称: pcharge.sumK

默认值: false

可选值: false/true

描述： pcharge.sumK 表示计算部分电荷密度之后保存数据是否将所有K点，不同能带的数据相加；

案例: pcharge.sumK = true

参数名称: neb.springK

默认值: 5

可选值: real

描述： neb.springK 表示过渡态计算中弹簧系数K；

案例: neb.springK = 7

参数名称: neb.images

默认值: 无

可选值: int

描述： neb.images 表示过渡态计算中的中间结构的数目；

案例: neb.images = 5

参数名称: neb.iniFin

默认值: false

可选值: true/false

描述： neb.iniFin 表示过渡态计算中初态结构和末态结构是否进行自洽计算，true表示进行自洽计算；

案例: neb.iniFin = true

参数名称: neb.method

默认值: QN

可选值: LBFGS/CG/QM/QN/QM2/FIRE

描述： neb.method 表示过渡态计算中使用的算法；

案例: neb.method = QN

参数名称: neb.freedom

默认值: atom

可选值: atom/all

描述： neb.freedom 表示过渡态计算中弛豫的自由度，可以选择只弛豫原子，也可放开晶胞进行弛豫；

案例: neb.freedom = all

参数名称: neb.convergenceType

默认值: force

可选值: force/energy

描述： neb.convergenceType 表示过渡态计算中收敛标准的选择，选用LBFGS/CG/QM2/FIRE方法时只能以力作为收敛判据；

案例: neb.convergenceType = energy

参数名称: neb.convergence

默认值: 0.1/1e-4

可选值: real

描述： neb.convergence 表示过渡态计算中受力或能量的收敛标准；选择力为收敛标准时默认值为0.1，选择能量为收敛标准时默认值为1e-4；

案例: neb.convergence = 0.01

参数名称: neb.stepRange

默认值: 0.1

可选值: real

描述： neb.stepRange 表示过渡态计算中结构弛豫的步长；

案例: neb.stepRange = 0.01

参数名称: neb.max

默认值: 60

可选值: int

描述： neb.max 表示过渡态计算中结构弛豫的最大步数；

案例: neb.max = 300

参数名称: frequency.dispOrder

默认值: 1

可选值: 1/2

描述： frequency.dispOrder 表示频率计算时原子振动的方式，1对应中心差分法，有两种振动方式，2对应四种振动方式；

案例: frequency.dispOrder = 2

参数名称: frequency.dispRange

默认值: 0.01

可选值: real

描述： frequency.dispRange 表示频率计算时的原子位移；

案例: frequency.dispRange = 0.05

参数名称: phonon.structureSize

默认值: [1,1,1]

可选值: 3*1 int array

描述： phonon.structureSize 表示声子计算时超胞的大小；

案例: phonon.structureSize = [2,2,2]

参数名称: phonon.method

默认值: fd

可选值: fd/dfpt

描述： phonon.method 表示声子计算的方式；fd为有限位移法；dfpt为密度泛函微扰理论方法；

案例: phonon.method = dfpt

参数名称: phonon.type

默认值: phonon

可选值: phonon/band/dos/bandDos

描述： phonon.type 表示声子计算哪些性质：phonon对应计算力常数矩阵或force set；band对应计算声子能带；dos对应计算声子态密度；bandDos对应计算声子能带及声子态密度；

案例: phonon.type = bandDos

参数名称: phonon.isDisplacement

默认值: true

可选值: true/false

描述： phonon.isDisplacement 表示fd方法计算声子计算时是否进行位移；

案例: phonon.isDisplacement = true

参数名称: phonon.fdDisplacement

默认值: 0.01

可选值: real

描述： phonon.fdDisplacement 表示fd方法计算声子计算时进行位移的大小；

案例: phonon.fdDisplacement = 0.05

参数名称: phonon.iniPhonon

默认值: 无

可选值: 指定phonon.h5的路径

描述： phonon.iniPhonon 表示声子能带或态密度计算时读取力常数矩阵或force set时的路径；

案例: phonon.iniPhonon = ../phonon/phonon.h5

参数名称: phonon.qsamping

默认值: MP

可选值: MP/G

描述： phonon.qsamping 表示计算声子时布里渊区q点采样方法，Monkhorst-Pack 方法/ Gamma centered 方法；

案例: phonon.qsamping = G

参数名称: phonon.qpoints

默认值: [1,1,1]

可选值: 3*1 int array

描述： phonon.qpoints 表示声子计算时Q空间网格取样大小；

案例: phonon.qpoints = [9,9,9]

参数名称: phonon.qpointsLabel

默认值: 无

可选值: n*1 string array

描述： phonon.qpointsLabel 表示声子能带计算时高对称点标签；

案例: phonon.qpointsLabel = [G,M,K,G]

参数名称: phonon.qpointsCoord

默认值: 无

可选值: 3n*1 real array

描述： phonon.qpointsCoord 表示声子能带计算时高对称点坐标；

案例: phonon.qpointsCoord = [0, 0, 0, 0.5, 0.5, 0.5, 0, 0, 0.5, 0, 0, 0]

参数名称: phonon.qpointsNumber

默认值: 51

可选值: int

描述： phonon.qpointsNumber 表示声子能带相邻两个高对称点的间隔；

案例: phonon.qpointsNumber = 100

参数名称: phonon.primitiveUVW

默认值: [1,0,0,0,1,0,0,0,1]

可选值: 9*1 real array

描述： phonon.primitiveUVW 声子能带计算时，超胞的晶格常数乘上UVW系数等于原胞的晶格矢量；

案例: phonon.primitiveUVW = [1,0,0,0,1,0,0,0,1]

参数名称: phonon.dosRange

默认值: [0, 40]

可选值: 2*1 real array

描述： phonon.dosRange 表示声子态密度计算能量的区间；

案例: phonon.dosRange = [-15,15]

参数名称: phonon.dosResolution

默认值: 0.1

可选值: real

描述： phonon.dosResolution 表示声子态密度计算能量间隔精度；

案例: phonon.dosResolution = 0.01

参数名称: phonon.dosSigma

默认值: 0.1

可选值: real

描述： phonon.dosSigma 表示声子态密度计算时的展宽；

案例: phonon.dosSigma = 0.1

参数名称: phonon.dfptEpsilon

默认值: false

可选值: false/true

描述： phonon.dfptEpsilon 是phonon.method = dfpt时控制介电常数计算的开关；

案例: phonon.dfptEpsilon = true

参数名称: phonon.nac

默认值: phonon.dfptEpsilon = true 时默认为true

可选值: false/true

描述： 当phonon.dfptEpsilon = true时，若计算能带和态密度，phonon.nac作为是否使用non-analytical term correction的开关；

案例: phonon.nac = false

参数名称: phonon.thermal

默认值: false

可选值: false/true

描述： phonon.thermal 是 task=phonon且phonon.type=dos或phonon.type=bandDos时控制热力学性质计算的开关；

案例: phonon.thermal = true

参数名称: phonon.thermalRange

默认值: [0,1200,10]

可选值: 3*1 real array

描述： phonon.thermalRange [min_T, max_T, ΔT]表示热力学性质计算时温度的选取范围以及数据存储间隔；

案例: phonon.thermalRange = [0,1000,10]

参数名称: phonon.eigenVectors

默认值: false

可选值: false/true

描述： phonon.eigenVectors 控制是否输出dynamical matrix的本征矢量。phonon.eigenVectors=true，将在phonon输出文件的BandInfo下增加EigenVectors的输出；其中EigenVectors>Size给出dynamical matirx本征矢量矩阵的大小（大小为：[NumberOfQPoints,(NumberOfAtoms*3),NumberOfBand,(real,imag)]），EigenVectors>RowMajor表示是否以行优先模式输出，EigenVectors>Values给出本征矢量矩阵的值；

案例: phonon.eigenVectors = true

参数名称: elastic.dispOrder

默认值: 1

可选值: 1/2

描述： elastic.dispOrder 表示弹性常数计算时原子振动的方式，1对应中心差分法，有两种振动方式，2对应四种振动方式；

案例: elastic.dispOrder = 1

参数名称: elastic.dispRange

默认值: 0.01

可选值: real

描述： elastic.dispRange 表示弹性常数计算时的原子位移；

案例: elastic.dispRange = 0.05

参数名称: aimd.ensemble

默认值: NVE

可选值: NVE/NVT/NPT/NPH/SA

描述： aimd.ensemble 表示分子动力学模拟时选用的系综；SA为Simulated Annealing缩写，对应模拟退火过程；

案例: aimd.ensemble = NVE

参数名称: aimd.thermostat

默认值: 取决于 aimd.ensemble

可选值: andersen/noseHoover/langevin

描述： aimd.thermostat 表示分子动力学模拟时选用的恒温器或恒压器；

案例: aimd.thermostat = andersen

Thermostat/Ensemble

NVE

NVT

NPT

NPH

SA

andersen

compatible*

compatible

incompatible

incompatible

incompatible

noseHoover

incompatible

compatible*

incompatible

incompatible

incompatible

langevin

incompatible

compatible

compatible*

compatible*

incompatible

Note: * denotes default thermostat

参数名称: aimd.andersenProb

默认值: aimd.ensemble = NVE 时默认值为0

可选值: NVE 时可选值为0，NVT 时可选值为 real (0 < x ≤ 1)

描述： aimd.andersenProb 控制Andersen恒温器下原子受到“碰撞”的概率；

案例: aimd.andersenProb = 0

参数名称: aimd.noseMass

默认值: 0

可选值: real (x ≥ 0)

描述： aimd.noseMass 控制Nose-Hoover恒温器的有效质量；

案例: aimd.noseMass = 0

参数名称: aimd.latticeFCoeff

默认值: aimd.ensemble = NPH 时默认值为0

可选值: NPH 时可选值为0，NPT 时可选值为 real (x > 0)

描述： aimd.latticeFCoeff 表示NPT/NPH系综下langevin恒温器中的晶胞摩擦系数大小，单位 ps-1；

案例: aimd.latticeFCoeff = 10

参数名称: aimd.atomFCoeffElements

默认值: 无

可选值: n*1 string array

描述： aimd.atomFCoeffElements 表示选用langevin恒温器时考虑为langevin原子的元素名称，命名规则为 “原元素名 +下划线 + 自定义字段” ，如命名为 Hf_1，structure.as文件需同步修改元素名；

案例: aimd.atomFCoeffElements = [Hf_1,O_1]

参数名称: aimd.atomFCoeffs

默认值: 无

可选值: n*1 string array

描述： aimd.atomFCoeffs 表示选用langevin恒温器时考虑为langevin原子对应的摩擦系数，单位 ps-1。该数值应与aimd.atomFCoeffElements给出的元素名对应，如下案例表示为Hf_1原子赋值10，为O_1原子赋值5；

案例: aimd.atomFCoeffElements = [Hf_1,O_1], aimd.atomFCoeffs = [10,5]

参数名称: aimd.latticeMass

默认值: 1000

可选值: real

描述： aimd.latticeMass 表示选用langevin恒压器进行NPT/NPH模拟时晶胞自由度的虚拟质量，单位 amu ；

案例: aimd.latticeMass = 1000

参数名称: aimd.pressure

默认值: 0

可选值: real

描述： aimd.pressure 表示进行NPT/NPH模拟时体系的目标压强值，单位 kbar；

案例: aimd.pressure = 1000

参数名称: aimd.iniTemp

默认值: 0

可选值: real

描述： aimd.iniTemp 表示分子动力学模拟时的初始温度，单位 K ；

案例: aimd.iniTemp = 1000

参数名称: aimd.finTemp

默认值: aimd.iniTemp

可选值: real

描述： aimd.finTemp 表示分子动力学模拟时的末态温度，该参数只在 aimd.ensemble = SA 时生效，单位 K ；

案例: aimd.finTemp = 1000

参数名称: aimd.timeStep

默认值: 1

可选值: real

描述： aimd.timeStep 表示分子动力学模拟时的时间步长，单位 fs ；

案例: aimd.timeStep = 1

参数名称: aimd.totalSteps

默认值: 无

可选值: real

描述： aimd.totalSteps 表示分子动力学模拟的总步数；

案例: aimd.totalSteps = 10000

参数名称: wannier.functions

默认值: 无

可选值: int

描述： wannier.functions 表示wannier函数的个数；

案例: wannier.functions = 8

参数名称: wannier.wannMaxIter

默认值: 200

可选值: int

描述： wannier.wannMaxIter 表示在求解最大局域化wannier函数过程中的总迭代次数；

案例: wannier.wannMaxIter = 500

参数名称: wannier.disMaxIter

默认值: 100

可选值: int

描述： wannier.disMaxIter 表示解纠缠的最大迭代步数；

案例: wannier.disMaxIter = 200

参数名称: wannier.disWin

默认值: [自洽计算所得哈密顿量最低本征值, 最高本征值]

可选值: 2*1 array

描述： wannier.disWin 表示解纠缠的能量窗口，默认包含所有能带；

案例: wannier.disWin = [-1000,1000]

参数名称: wannier.disFrozWin

默认值: 无

可选值: 2*1 array

描述： wannier.disFrozWin 表示解纠缠窗口，解纠缠时，该窗口中的态将保持不变；

案例: wannier.disFrozWin = [-10,10]

参数名称: wannier.disEfShift

默认值: false

可选值: true/false

描述： wannier.disEfShift 表示wannier.disWin和wannier.disFrozWin输入的能量是否是Ef=0；

案例: wannier.disEfShift = true

参数名称: wannier.interpolatedBand

默认值: false

可选值: true/false

描述： wannier.interpolatedBand 表示 wannier 计算插值能带的开关；

案例: wannier.interpolatedBand = true

参数名称: wannier.kpointsLabel

默认值: 无

可选值: n*1 string array

描述： wannier.kpointsLabel 表示插值能带的高对称点标签；

案例: wannier.kpointsLabel = [G,M,K,G]

参数名称: wannier.kpointsCoord

默认值: 无

可选值: 3n*1 real array

描述： wannier.kpointsCoord 表示插值能带高对称点的分数坐标；

案例: wannier.kpointsCoord = [0, 0, 0, 0.5, 0.5, 0.5, 0, 0, 0.5, 0, 0, 0]

参数名称: wannier.kpointsNumber

默认值: 无

可选值: (n-1)*1 int array/ 1*1 int array

描述： 该参数只有在插值能带计算时生效； wannier.kpointsNumber 为能带每相邻两个高对称点间的K点个数

  • 当参数长度为(n-1)*1 int array 时 wannier.kpointsNumber 比 wannier.kpointsNumber 数据大小少 1

  • 当参数长度为 1*1 int array 时，以给定参数为基准，对所有高对称点进行等密度撒点，等密的最终撒点数可从DS-PAW.log的 wannier.kpointsNumber 读取；

案例: wannier.kpointsNumber = [100]

参数名称: wannier.kmeshTolerance

默认值: 1e-06

可选值: real

描述： wannier.kmeshTolerance 决定两个k点是否在同一壳层；

案例: wannier.kmeshTolerance = 1e-06

参数名称: wannier.outStep

默认值: 20

可选值: int

描述： wannier.outStep 表示task=wannier时输出wannier的信息的步数间隔；

案例: wannier.outStep = 50

标签名称: WannProj

默认值: 无

可选值: n*1 string array

描述： WannProj 为wannier计算中定义初始投影轨道的标签，用于 structure.as 中；

案例:

1  Total number of atoms
2  2
3  Lattice
4  0.00 2.75 2.75
5  2.75 0.00 2.75
6  2.75 2.75 0.00
7  Direct WannProj
8  Si -0.125000000 -0.125000000 -0.125000000  [s,p]
9  Si 0.125000000 0.125000000 0.125000000     [s,p]

备注

  1. WannProj 标签设置在 structure.as 文件的第 7 行

  2. 此例投影轨道总数为 2*（1+3）= 8 条

可选值范围: DS-PAW 共支持 44 种投影轨道名称，分二类，展示如下：

- 第一类：轨道简称，对应该类型轨道的总数目，两种关系见下表：

name

number of projections

[s]

1

[p]

3

[d]

5

[f]

7

[sp]

2

[sp2]

3

[sp3]

4

[sp3d]

5

[sp3d2]

6

- 第二类：特定轨道的名称，每种（每个数组，[ ]）对应 1 条投影轨道：

[px] [py] [pz]

[dxy] [dyz] [dxz] [dz2] [dx2-y2]

[fz3] [fxz2] [fyz2] [fxyz] [fz(x2-y2)] [fx(x2-3y2)] [fy(3x2-y2)]

[sp-1] [sp-2]

[sp2-1] [sp2-2] [sp2-3]

[sp3-1] [sp3-2] [sp3-3] [sp3-4]

[sp3d-1] [sp3d-2] [sp3d-3] [sp3d-4] [sp3d-5]

[sp3d2-1] [sp3d2-2] [sp3d2-3] [sp3d2-4] [sp3d2-5] [sp3d2-6]

备注

  1. 当不定义初始轨道时（见 快速入门 2.30节），程序执行随机选择初始投影。