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Quantum ESPRESSO教程之立方晶胞参数优化(Pymatflow篇)

开源视界 2020-04-09
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本系列Quantum ESPRESSO教程将在计算设置讲解的基础上添加结合Pymatflow
工具简化计算流程的内容。话不多说,本文将为您带来Quantum ESPRESSO系列教程中的立方晶胞参数优化。


在使用pw.x
进行变胞结构优化的时候,可以通过cell_dofree
来进行特定类型的晶胞参数的优化,比如保持晶胞体积,或者仅仅优化某个晶格矢量或者保持对称性等。
而在matflow中,也提供了一些能够保持晶胞对称性对晶胞参数进行优化的功能。比如立方晶胞的晶胞参数的优化。其原理是,对一系列不同的晶胞参数进行结构驰豫,然后分析其中能量最小的结构对应的晶胞参数。下面我们将以NaCl晶体的晶胞参数的优化作为例子来进行演示如何利用matflow来进行立方晶胞参数的优化。


为了完成上述使用matflow优化NaCl晶胞参数的任务,只需使用Pymatflow
一条命令即可:

~$ matflow qe -r 3 --ecutwfc 40 --kpoints-mp 3 3 3 0 0 0 -d nacl-cubic --cif nacl.cif
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上述命令会在当前路径创建nacl-cubic
目录,然后在其下自动生成输入文件并进行作业任务的提交。默认使用PBS作业调度器。
你也可以通过--server
指定其它服务器类型,比如吕梁天河二号超算系统请使用--server llhpc
参数。如果你只是想在本地单节点运行,请使用以下参数组合: --runopt genrun
--auto 0
结果后处理
~$ pflow qe -r 3 -d nacl-cubic
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获得不同晶胞参数的能量关系:



使用structflow更改晶体结构中原子的位置

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Pymatflow
是一个用于第一性原理模拟的工作流自动化管理软件,目前支持的计算程序有VASP、Qutum ESPRESSO、Abinit、SIESTA、CP2K。
项目文档地址:
http://pymatflow.readthedocs.org/
中文手册:
https://pymatflow.readthedocs.io/en/latest/manual_cn.html
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