GPAW介电响应与k网格

下载完整Python输入、原始结果、CSV和绘图脚本。以下短命令在解压目录、已分配的CPU资源中执行，输出写入 work/。本模块为CPU构建，加载GPU资源不会自动启用GPU计算。

1 生成匹配的基态#

bash run.sh response-ground
bash run.sh dielectric

基态使用Si2原胞、PBE、PW250 eV、Γ中心2×2×2网格、16条带，保存全部波函数。响应从同一文件读取，不能只给总能结果而缺少波函数。

from gpaw.response.df import DielectricFunction
df = DielectricFunction('state.gpw',
    frequencies={'type':'nonlinear', 'domega0':0.1,
                 'omega2':10.0, 'omegamax':12.0},
    ecut=50, nbands=16, eta=0.2)
without_lf, with_lf = df.get_dielectric_function(
    direction='x', filename='epsilon.csv')

这里响应截断50 eV与基态PW250 eV控制不同对象，不能互相替代。eta为0.2 eV展宽。本安装版这条Hilbert路径使用非线性频率描述符，实际得到82个能量点。

2 不要只用2×2×2判断材料介电常数#

bash run.sh dielectric-mesh

该入口依次生成4、6、8、10、12网格的基态和对应响应。其余设置不变，含局域场的静态实部为：

粗网格的偏大值是明显的数值采样信号，不应当作Si的最终介电常数。10到12仍有约2%的变化；空带数、响应截断和展宽也还需要独立检查，所以本篇不宣称已完全收敛。

3 局域场与复数曲线#

返回的without_lf和with_lf均为复数数组，分别对应不含/含局域场修正的宏观响应。实部和虚部按同一频率数组作图，不能把CSV中的两列当成不同自旋。

4 换成自己的体系#

先完成合适k网格和足够空带的基态，保存波函数，再做响应。金属的内带贡献、低维体系的截断和真空体积归一化需要额外处理；本例是三维半导体，不能直接把含真空二维超胞的ε当作可比体材料量。