第一性原理平面波密度泛函計算軟件DS-PAW是Device Studio平臺下的一款使用C++開發(fā)的國產(chǎn)第一性原理密度泛函計算軟件，使用平面波作為基函數(shù)組，其贗勢是使用投影綴加平面波方法構(gòu)造的。

DS-PAW能夠應(yīng)用于不同場景，例如金屬、半導體、絕緣體、表面、磁性、非磁性和鋰電等；能夠精確預(yù)測材料的電子分布；能夠進行原子幾何結(jié)構(gòu)優(yōu)化；能夠廣泛的應(yīng)用于材料科學領(lǐng)域。????? ???

本期將給大家介紹bader電荷計算的內(nèi)容。

2.21.bader電荷計算

本節(jié)將以NaCl晶體為例，介紹在DS-PAW中如何進行bader電荷計算，分析NaCl體系中各原子的價態(tài)分布。

2.21.1.NaCl晶體Bader電荷計算輸入文件

輸入文件包含參數(shù)文件bader.in和結(jié)構(gòu)文件structure.as，bader.in如下：

bader.in文件參考如下：

bader.in輸入?yún)?shù)介紹：

該計算是在自洽計算的基礎(chǔ)上進行bader電荷計算，除自洽計算的基本參數(shù)，新增參數(shù)為下：

io.bader: 在自洽計算中打開控制bader電荷計算的開關(guān)，即可快速實現(xiàn)bader電荷計算；

structure.as文件參考如下：

2.21.2.run程序運行

準備好輸入文件之后，將bader.in和structure.as文件上傳到服務(wù)器上運行，按照結(jié)構(gòu)弛豫中介紹的方法執(zhí)行DS-PAW bader.in。

2.21.3.analysis計算結(jié)果分析

根據(jù)上述的輸入文件，計算完成之后將會得到DS-PAW.log、bader.json、bader.txt這3個文件。

bader.json：bader電荷計算完成之后的json數(shù)據(jù)文件，各原子的Bader電荷等數(shù)據(jù)存儲在該文件中，具體的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)詳見輸出文件格式說明部分；

bader.txt: bader電荷計算完成之后的txt文本文件，該文件寫入bader電荷數(shù)據(jù)，與bader.json文件數(shù)據(jù)一致，便于用戶快速獲取信息。

bader.txt文本內(nèi)容如下所示，bader電荷分析得到的數(shù)據(jù)與utexas大學的Henkelman小組得到的數(shù)據(jù)吻合。https://theory.cm.utexas.edu/henkelman/code/bader/

Total number of valence electronics: 64

審核編輯 ：李倩