DP-GEN点缺陷与表面自动测试

使用自动性质测试实例包，先按基础教程完成Ni体相优化，再计算缺陷和表面。所有参考能都来自同一个EAM势、同一个优化体相。

1 空位与间隙原子#

cat templates/vacancy.json
cat templates/interstitial.json
bash vacancy.sh
bash interstitial.sh

两者均从4原子常规胞扩展supercell=[2,2,2]，完整超胞为32原子。移除一个Ni后31原子，插入一个Ni后33原子。参数片段为：

{
  "type": "vacancy",
  "supercell": [2, 2, 2],
  "cal_setting": {
    "relax_pos": true,
    "relax_shape": false,
    "relax_vol": false,
    "ftol": 1e-7,
    "maxiter": 2000
  }
}

间隙项使用type="interstitial"并增加insert_ele=["Ni"]。本例两个缺陷都只优化原子位置，固定超胞形状和体积，以避免小超胞整体形变改变比较条件。

cat confs/Ni-fcc/vacancy_00/result.json
cat confs/Ni-fcc/interstitial_00/result.json
cat reference-data/Ni-point-defects.csv

本例空位形成能1.6074eV，原生生成的一个Ni间隙构型形成能9.78854eV。单元素形式为E形成=E缺陷−N缺陷×E体相每原子。这里间隙只示范一个候选构型及局部位置优化，不是已经找到所有间隙构型的最低能态；不能把它直接当成Ni最稳定自间隙形成能。

2 三个低指数表面#

cat templates/surface.json
bash surface.sh

本例max_miller=1生成(100)、(110)、(111)，min_slab_size=8Å、min_vacuum_size=12Å，固定晶胞和真空，只优化原子。生成器的最小厚度是构建参数，不代表最外层原子坐标跨度一定恰为8Å；请以实际POSCAR和层数为准。

cat confs/Ni-fcc/surface_00/result.out
cat confs/Ni-fcc/surface_00/task.000002/POSCAR
cat reference-data/Ni-surfaces.csv

对相同两面的对称薄板，表面能为(E薄板−N×E体相每原子)/(2A)，其中A为一个面的面积。1eV/Ų=16.02176634J/m²；两个表面需要分母中的2。若上下终止不同或有非化学计量，还需要相应化学势处理，不能直接套这个单元素例子。

这些薄板和2×2×2缺陷超胞很小，用于了解操作顺序。正式数值需要逐步增加薄板层数、真空与缺陷超胞，检查尺寸影响。下载缺陷CSV与表面CSV，完整输入在实例包中。参见DP-GEN官方自动性质文档。