BoltzTraP2 命令与结果读取
归纳七个可用CLI、九种绘图量、输出文件、单位和配套短命令。
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本页作为命令与文件索引。先看本专题的Si操作例子,再按需要查参数。
下载完整BoltzTraP2实例包。包内有已有集群Si与石墨烯DFT数据、明确标注来源的上游格式例子、32个操作条件、原始输出、独立提取与绘图脚本,不含POTCAR。
1. 查帮助#
module load boltztrap2/26.3.1
btp2 -h
btp2 interpolate -h
btp2 dope -h
2. 七个当前可用入口#
| 原生命令 | 作用 | 本包实际条件 |
|---|---|---|
interpolate |
均匀网格傅里叶插值 | Si的m1/2/3/5/8与石墨烯m5 |
integrate |
化学势与温度扫描 | m3、m8和Lorenz热温度条件 |
dope |
给定净载流子数 | 双符号浓度、温度、带隙、散射近似与分箱 |
plotbands |
查看插值能带路径 | Si的分段路径 |
plot |
查看输运结果 | 9种量均有原生图 |
describe |
查看序列化信息 | bt2与btj |
fermisurface_2d |
准二维等能区域 | 石墨烯±0.30 eV |
VTK三维 fermisurface没有在当前默认环境启用,不与二维入口混为一谈。
3. 配套短命令#
bash interpolate.sh
bash dope.sh
上面两步在新目录完成主要Si流程。整套条件与图:
bash run-all.sh
只提取并重画已有参考:
bash analyze.sh
同一目录不要先完整计算后再次执行相同条件;结果目录受到保护,重复完整操作使用新目录。
4. plot的九种量#
cv、n、DOS、sigma、S、kappae、L、PF、RH均有实际原生绘图。张量量要指定分量,例如:
python plot_cli.py plot work/si-integrate-m8/bands.btj S -c '["xx","yy","zz"]'
这条直接渲染命令会在当前目录保存PNG,建议在独立出图目录运行并相应调整输入路径。使用 bash run.sh si-plot-S则会自动隔离到自己的结果目录;它以m8化学势积分为前置。
Hall使用三个索引,如 ["xyz","yzx","zxy"]。Lorenz需要有限且可逆的电导张量,本包使用600/900 K的专门条件。
5. 结果文件#
| 文件 | 内容 |
|---|---|
.bt2 |
插值数据、星函数和系数 |
.btj |
integrate的完整精度数组 |
.trace |
便于浏览的标量平均 |
.condtens |
电导、Seebeck、电子热导张量 |
.halltens |
Hall三阶张量 |
analysis/doping-summary.csv |
目标/实际浓度、单位明确的提取值与独立DOS |
当前 dope输出文本表,不自动生成与 integrate相同的btj文件。describe可查看已有bt2/btj,不能把扩展名随意改成另一种格式。
6. 最容易混淆的单位#
| 量 | 约定 |
|---|---|
插值 -e/-E |
Ha,通常相对DFT费米能 |
| trace的Ef | Ry,等于内部Ha的两倍 |
| 温度 | K |
| dope指定浓度 | cm⁻³,正为空穴、负为电子 |
| S | V/K,绘图常换µV/K |
| RH | m³/C |
| 常τ电导与热导 | σ/τ与κe/τ |
| 二维入口默认µ | eV,相对DFT费米能 |
张量文本采用Fortran列主序;不同文件的能量单位不同。原生dope的直接热DOS符号问题及独立正DOS列见掺杂教程。
方法和上游参考:BoltzTraP2、原生输出实现、BoltzTraP2论文。
原生三维费米面操作#
三维费米面教程补充局部VTK9.5.2、原生fermisurface入口、8个Si三维条件、5张真实图和可复跑网格包。默认共享环境仍不安装VTK,按教程在当前目录添加独立依赖即可;三维mu是Ha而二维默认eV,带隙空网格、有限线性三角面误差和原生多平面裁剪边界分别说明。原有数据与默认环境说明保留。