公子·莫言0338 2016-05-28

計算材料的能帶結構即色散曲線E（k），步驟為（並以計算fcc結構Al的能帶結構為例進行說明）：

* 根據特殊k點的走向，選取特殊k點及特殊k點間的分割點數，準備好產生k點的輸入檔案syml

6 ！特殊k點的個數

20 20 20 10 20 ！特殊k點間的分割點數

X 0。5 0。0 0。5 ！特殊k點的座標，相對於倒格子向量

G 0。0 0。0 0。0

L 0。5 0。5 0。5

W 0。5 0。25 0。75

K 0。375 0。375 0。75

G 0。0 0。0 0。0 ！下面三行，前三列是正格子基矢，後三列是倒格子基矢

0。000000000 1。987500000 1。987500000 -0。251572327 0。251572327 0。251572327

1。987500000 0。000000000 1。987500000 0。251572327 -0。251572327 0。251572327

1。987500000 1。987500000 0。000000000 0。251572327 0。251572327 -0。251572327

-20。0 15。0 ！在畫能帶結構時，每個特殊k點所對應的豎線的能量範圍

7。068339 ！費米能級

* 用程式gk。x產生k點，得到KPOINTS檔案。

註釋：程式gk。x是由gk。f檔案編譯後得到的目標檔案，其輸入檔案為syml，輸出檔案為KPOINTS， inp。kpt。

* 緊接著利用前面計算得到的自洽電荷密度作一次非自洽的計算。

採用命令解壓儲存的電荷密度檔案chg。tgz：tar xzvf chg。tgz

另外設定ISTART=1， ICHARG=11， 並增加NBANDS的值，ISMEAR採用預設值

SYSTEM = Al-fcc

ENCUT = 250

ISTART = 1； ICHARG = 11

#ISMEAR = -5

NBANDS = 12

PREC = Accurate

計算完後得到本徵值檔案EIGENVAL。

注意：對於4。4系列版本，在計算能帶結構時設定NBANDS的值應該與計算自洽的電荷密度時設定的NBADS一致。對4。5以上版本，可以不一致。

* 從自洽電荷密度計算得到的OUTCAR檔案中找到倒格子向量和費米能級，並貼上到syml檔案中，然後用程式pbnd。x把EIGENVAL轉換為成bnd。dat（本徵值，並以費米能級為參考零點）和highk。dat（用來畫豎線），然後用軟體origin畫圖。

註釋：程式pbnf。x是透過編譯pbnd。f得到的可執行檔案，其輸入檔案為EIGENVAL和

syml，輸出檔案為BANDS、bnd。dat和highk。dat。pbnd。f可以處理自旋極化情況下計算得到的 EIGENVAL，不再輸出bnd。dat而是upbnd。dat和dnbnd。dat這兩個檔案，分別對應自旋向上和向下的能帶。

提示：在計算能帶結構時，採用ISMEAR = 0或1對結果的影響非常小，可以認為是一樣的。但是不能採用ISMEAR = -5 或-4。