什么是castep 差分电荷密度度

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-07-08 02:53 标签： 差分电荷密度
[转载]差分电荷密度图&vasp
★ ★ ★ ★
cenwanglai(金币+5):呵呵,很好!
vasp001(金币+2):
VASP与电荷密度差
& &一般分为：差分电荷密度图(deformation
charge density)，二次差分电荷密度图(difference charge density)
两者的区别有很多种说法，其中一种定义认为：
&&&差分电荷定义为成键后的电荷密度与对应的点的原子电荷密度之差。通过差分电荷密度的计算和分析，可以清楚地得到在成键和成键电子耦合过程中的电荷移动以及成键极化方向等性质。
&&&“二次”是指同一个体系化学成分或者几何构型改变之后电荷的重新分布。
如何做对电荷密度做差，目前有两个版本的公式：
&&&<img src="/blog7style/images/common/sg_trans.gif" real_src ="http://pic.emuch.net//.png" BORDER="0"
ALT="[转载]差分电荷密度图&vasp"
TITLE="[转载]差分电荷密度图&vasp" />
&个人认为公式(1)和差分电荷密度的定义比较吻合,但是这种方法会产生很多干扰信息，而文献中常用的是公式(2)。
如何用VASP做电荷密度差图？
&#9312;& & &
& 对优化后的结构做静态自洽计算
要注意的是，AB、A和B要分别放在同样大小的空间格子中并保证A和B与AB中相应坐标不变，计算时也要保证三次自洽计算所采用的FFT
mesh 一致（NGXF,NGYF,NGZF）。
& INCAR中几个注意的参数：
&& &IBRION =
-1;NSW = 0;
&NGXF,NGYF,NGZF
&#9313;& & &
将第一步得到的三个CHGCAR文件依次命名为CHGCAR1、CHGCAR2、CHGCAR3，采用脚本程序按照公式&#9313;对三个文件做差，得到CHGdiff文件。
&#9314;& & &
&&&3D显示可以将得到的CHGdiff文件添加vasp后缀(CHGdiff.vasp)，用VESTA读取，另外VESTA也可以做2D切面，缺点是没有标度。
&&&2D的显示也可以用lev00去做切面，然后用origin作图，得到的2D面电荷密度差带有标度便于分析(具体做法可参阅lev00说明书)。
&#9315;& & &
& 以CO为例
图1左图是CO的电荷密度差黄色部分表示电荷密度增加，蓝色表示电荷密度减少，右图是Gaussian模拟的CO的HOMO和LUMO轨道，可以看出黄色部分对应HOMO，蓝色部分对应LUMO。
图2 是用lev00切面，origin做图得到的CO二维图示。
<img src="/blog7style/images/common/sg_trans.gif" real_src ="http://pic.emuch.net//.png" BORDER="0"
ALT="[转载]差分电荷密度图&vasp"
TITLE="[转载]差分电荷密度图&vasp" />
<img src="/blog7style/images/common/sg_trans.gif" real_src ="http://pic.emuch.net//.jpg" BORDER="0"
ALT="[转载]差分电荷密度图&vasp"
TITLE="[转载]差分电荷密度图&vasp" />
<img src="/blog7style/images/common/sg_trans.gif" real_src ="http://pic.emuch.net//.png" BORDER="0"
ALT="[转载]差分电荷密度图&vasp"
TITLE="[转载]差分电荷密度图&vasp" />
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MS电荷密度图 能带结构和态密度分析
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首先你在选择计算任务的时候,找到电荷密度差分的单词,然后选中进行计算.算完以后,你在分析的时候,选择分析电荷密度差分,就可以看到电荷密度差分图示.view--->toolbars--->volume visualization, 可以调出creat slices,这样就可以选择2D 的electron density,然后选中这个slice,在properties中修改 slice crystal direction(修改所取面的晶向),修改slice fractional postion(修改你所取的面的确定位置),然后从工具栏选择color map, 即可得到想要的面的电荷密度差分图.
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电荷密度图是以图的形式出现在文章中，非常直观，因此对于一般的入门级研究人员来讲不会有任何的疑问。唯一需要注意的就是这种分析的种种衍生形式，比如差分电荷密图（def-ormation charge density）和二次差分图difference charge density）等等，加自旋极化的工作还可能有自旋极化电荷密度图（spin-polarized charge density）。所谓"差分"是指原子组成体系（团簇）之后电荷的重新分布，"二次"是指同一个体系化学成分或者几何构型改变之后电荷的重新分布，因此通过这种差分图可以很直观地看出体系中个原子的成键情况。通过电荷聚集（accumulation）/损失（depletion）的具体空间分布，看成键的极性强弱；通过某格点附近的电荷分布形状判断成键的轨道（这个主要是对d轨道的分析，对于s或者p轨道的形状分析我还没有见过）。分析总电荷密度图的方法类似，不过相对而言，这种图所携带的信息量较小。PS我抄的http://emuch.net/html/3728.html
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