### VASPKIT—VASP软件预-后处理工具详细介绍 #### 一、VASPKIT简介及背景 **VASP** (Vienna Ab-initio Simulation Package) 由奥地利维也纳大学Hafner小组开发，是一款用于电子结构计算以及量子力学-分子动力学模拟的专业软件包。因其出色的性能和广泛的应用领域，已成为材料科学、物理化学等领域进行理论计算不可或缺的工具之一。与Material Studio中的CASTEP功能相比，VASP在精度上有显著优势，但同时也缺乏图形用户界面，需要借助外部工具如P4VASP、ASE、Pymatgen、VESTA等来进行建模、可视化和数据分析。 针对VASP用户的多样化需求，尤其是不同领域的数据处理差异性较大这一特点，**VASPKIT** 应运而生。这是一款专为VASP设计的预处理和后处理工具，旨在简化用户的操作流程，提高工作效率。最新版的VASPKIT是由多位专家共同研发完成的，具备强大的功能和友好的用户界面，尤其适合新手快速上手使用。 #### 二、VASPKIT的主要功能 1. **自动生成VASP计算所需的必备文件**：VASPKIT能够自动创建INCAR、POTCAR、POSCAR等文件，并进行格式检查，确保输入文件的准确性。 2. **结构对称性查找**：对于复杂的晶体结构，VASPKIT能够帮助用户快速找到结构的对称性，这对于理解材料性质至关重要。 3. **催化相关的工具**：VASPKIT提供了一系列针对催化研究的功能，例如可以根据层数或高度固定原子，生成NEB路径的可视化文件等。 4. **能带路径生成与处理**：不仅支持标准的能带路径生成，还能够处理基于杂化泛函的能带数据，这对深入理解材料的电子结构非常重要。 5. **态密度(DOS)与投影态密度(PDOS)处理**：VASPKIT能够处理复杂的态密度和投影态密度数据，帮助研究人员更好地理解材料的电子性质。 6. **电荷密度、静电势及空间波函数的处理**：这些功能对于研究材料的电子结构和化学反应机制极为关键。 7. **其他功能**：包括但不限于热力学量的校正、光学性质计算、分子动力学模拟、导电率分析等方面的小工具。 #### 三、VASPKIT的配置与使用 由于VASPKIT是一款运行在LINUX环境下的软件，因此需要进行一定的配置才能充分发挥其功能。用户需要通过终端命令将环境变量文件复制到个人目录下，并进行相应的编辑。 ```bash \cp -f how_to_set_environment_variable ~/.vaspkit vi ~/.vaspkit ``` 接下来，需要在`.vaspkit`文件中设置以下参数： - `VASP5`: 设置为`.TRUE.`或`.FALSE.`，如果使用的是VASP 4.x版本，则应设为`.FALSE.`。 - `GGA_PATH`: 指定GGA赝势库的路径。 - `PBE_PATH`: 指定PBE赝势库的路径。 - `LDA_PATH`: 指定LDA赝势库的路径。 - `POTCAR_TYPE`: 选择赝势类型，如PBE、GGA或LDA。 完成这些配置后，VASPKIT就能够根据用户的设置生成相应的计算文件，并进行后续的数据处理工作。 VASPKIT不仅极大地简化了VASP用户的计算流程，还提供了丰富的功能来满足不同领域的科研需求。无论是对于初学者还是资深用户来说，它都是一款不可或缺的强大工具。

为了研究煤炭表面吸附甲烷的一般规律，从原子层面研究煤炭表面吸附甲烷分子的微观机理。先简化煤炭表面的分子模型，用Materials Studio软件建立煤体表面吸附甲烷的数值模型，用第一性原理方法的VASP软件计算了石墨烯在弛豫和非弛豫状态下吸附甲烷的电荷密度、吸附能等，同时计算了不同甲烷分子在石墨烯顶位和间隙位置的吸附能和态密度。计算结果表明：石墨烯吸附甲烷时，首选在C原子顶位吸附；吸附甲烷以后，石墨烯的导电性能消失，由导体变成了半导体或绝缘体；可以通过吸附以后的DOS图中能隙宽度预测吸附能的高低；随着吸附甲烷浓度的增大，体系吸附能逐渐降低，稳定性也降低。

vasp的入门级教程。压缩包内包含了中文版和英文版教程，欢迎大家下载。

vasp的一个测试算例，包含一氧化碳在vasp中的输入文件和执行文件，可用户测试vasp的安装。

DFT计算软件vasp的几个入门实例，含完整输入文件，对尽快熟悉vasp软件很有帮助。