VASP INCAR 笔记

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SYSTEM ：注释所计算的体系

ISTART ：如果目录有WAVECAR，则默认为1，否则为0.

0	开始新计算，按INIWAV初始化波函数一般设置ISTART=0,ICHARGE=2
1	接着计算，读取已有WAVECAR，通常用于电子态密度、能带结构、光学性质等电子结构计算通常用在测试ENCUT的收敛性及计算结合能曲线此时可设置ISTART=1,ICHARGE=11
2	接着计算，通常用在希望保持基矢不变的计算中
3	接着计算，读入上一次计算得到的电荷密度和波函数

ICHARG : 如何构造初始电荷密度.如果ISTART=0，则默认为2，否则为0

0	从初始波函数构造
1	从CHGCAR读入，并同原子密度进行线性插值
2	构造原子电子密度线性组合（LCAO），初始的电子密度由赝势来决定
11	读入自洽的CHGCAR，并进行能带计算或态密度的非自洽计算
12	非自洽的原子密度计算

NELM : 允许电子自洽迭代的最大步数，默认60。如果结构复杂，需要增大步数；如果无法收敛自洽，需要设置电荷密度混合方法。

EDIFF ：电子自洽收敛标准参数，默认值为1E-5。当连续两次迭代中总能和本征值的变化都小于EDIFF设定值时，则电子自洽迭代循环停止（判定为已收敛）。总(自由)能变化和能带结构-能量变化('特征值变化')均小于EDIFF时，电子自由度的弛豫停止。

ENCUT : 平面波截止能，默认从POTCAR中读入。数据如果调整，可以参考经验选择，有近似公式1.3×ENMAX，或者进行截断能测试 grep ENMAX POTCAR | cat -n

ALGO : 确定电子优化的算法，除了表里设定值，还可以使用IALGO额外设定算法

Normal	IALGO=38（即blocked Davidson方法）默认设置是这个
VeryFast	IALGO=48（即RMM-DIIS算法）
Fast	上述两种算法混着使用

IBRION ：决定原子如何移动或弛豫

-1	原子位置不移动，但NSW的设置继续执行，并在过程中更新优化，除了测试使用外没什么意义
0	Standard ab-initio molecular dynamics，采用Verlet算法对牛顿运动方程积分。选择此项，需要另行设置POTIM参数控制步长时间
1	采用准牛顿算法来优化原子的位置。该算法在逼近局部极小值时是非常快速有效的。但是需要初始位置基本精准，否则会失效(这种情形应用IBRION=2)
2	采用共轭梯度算法来优化原子的位置。第一个步从POSCAR文件中读取初始配置的力，第二步进行试验预测，第三步校正修正。如果在此过程中最小化足够准确，则执行下一个试验步骤。
3	采用最速下降算法来优化原子的位置。通过SMASS（提供阻尼因子）和POTIM控制计算速度。如果POTIM和SMASS选择正确，此方法通常比共轭梯度法的性能好两倍。 POTIM设置很关键，过大的时间步会导致发散，过小的时间步会减慢收敛速度，一般是共轭梯度算法中最小步长的2倍。
5、6	5对应VASP4.6之前版本，6对应5.1及之后版本，用来计算Hessian矩阵和体系的振动频率。参数NFREE决定每个方向和离子使用多少位移，而POTIM决定步长。建议NFREE=1。 IBRION=6和ISIF≥3可以计算刚性离子和弛豫离子的弹性常数。需要增大平面波截止能才能使应力张量收敛，通常增大30%，建议以15%的幅度递增测试。
7、8	计算了对离子位移(原子间力常数)的二阶导数，以及对应变和离子位移(内部应变张量)的混合二阶导数。 7为不对称，8通过对称减少位移数。

POTIM ：设置分子动力学中的时间步长或离子弛豫中的步宽。

如果IBRION= 0 (MD)，必须手动设置。                        POTIM 无默认值
如果IBRION= 1、2、3(离子弛豫)、5(VASP.4.6之前)，默认POTIM = 0.5.              准牛顿算法对这个参数的选择特别敏感。
如果IBRION= 5、6(VASP.5.1之后)，默认POTIM =0.015                                          使用有限差分方法进行声子计算，POTIM是每个离子位移的宽度，用于计算Hessian矩阵。

对于VASP.5.1和更新的版本，如果提供的POTIM值过大，则POTIM将自动重置为0.015 Å。

ISIF ： ISIF决定是否计算应力张量，以及在弛豫和分子动力学运行中允许哪些主自由度发生变化。IBRION=0 时默认 ISIF=0 ,其他情况下默认 ISIF=2。晶胞优化一般选择 ISIF=3。

ISIF	计算内容		是否改变自由度
	受力	应力张量	位置	晶胞形状	晶胞体积
0	是	否	是	否	否
1	是	只计算应力张量的轨迹	是	否	否
2	是	是	是	否	否
3	是	是	是	是	是
4	是	是	是	是	否
5	是	是	否	是	否
6	是	是	否	是	是
7	是	是	否	否	是

体积的变化一般只能通过增加能量截断来实现， ENCUT=1.3×max(ENMAX) or PREC=High.

NSW

EDIFFG：离子弛豫过程中，力的收敛标准，默认值为EDIFFG = EDIFF×10

ISMEAR ：决定了如何设置每个轨道的部分占位率fnk。SIGMA决定了在eV中涂布的宽度。

N (N>0)	N阶Methfessel-Paxton方法。
0	Gaussian smearing
−1	Fermi smearing
−2	部分占用（ occupancies）从WAVECAR或INCAR文件中读取，并在整个运行过程中保持不变。自旋极化的计算： FERDO = f(1) f(2) f(3) ... f(NBANDS×Nk) the occupancies should be specified set : FERWE = f(1) f(2) f(3) ... f(NBANDS×Nk)
-3	对 INCAR 文件中提供的smearing-parameters执行循环
-4	四面体方法(使用Γ-centered k-mesh)。
-5	使用Blöchl修正的四面体方法(使用Γ-centered k-mesh)。

SIGMA 指定eV中涂布的宽度。默认值:SIGMA = 0.2

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