Phono3py 累计热导与绘图工具

已有热导率HDF5后，优先使用Phono3py配套工具读取模分辨结果。本例实际运行11种 kaccum 操作，加上寿命密度图和碰撞特征值导出，共13个辅助命令。

下载完整实例包，解压到自己的工作目录。包内含真实输入、已有力输出、28个计算条件、工具命令、结果CSV和绘图脚本。

1. 直接重画已有数据#

bash analyze.sh
ls analysis-reference/figures/

从头跑自己的结果时，先完成所需原生条件，再执行 bash auxiliary.sh。下面的手工命令在包含对应 kappa HDF5和 phono3py_disp.yaml 的目录运行。

2. 按频率累计热导#

phono3py-kaccum --temperature 300 --nsp 101 \
  kappa-m666-s0.1.hdf5 > frequency.dat

第一列频率THz，2–7列累计κ的xx、yy、zz、yz、xz、xy分量，8–13列为导数。--average输出前三个对角分量的平均，--trace输出其和。本例末端κxx为94.835085 W/(m·K)，与原生总张量一致。

3. 按平均自由程累计#

phono3py-kaccum --mfp --temperature 300 --nsp 101 \
  kappa-m666-s0.1.hdf5 > mfp.dat

本例4.8.2的 --mfp 输出横轴单位为 Å，画nm时除以10；不要与 --boundary-mfp 的µm输入单位混用。对于这里的RTA文件，工具用三声子 gamma 和群速度构造MFP，没有把同位素/边界散射自动加入横轴定义，因此本例选无额外同位素散射的基准数据。

工具按四面体插值进行累计，不是把不可约q点模式按阈值简单排序后画阶梯。中间曲线形状可能不同，末端总量应一致。

4. 热容、寿命、线宽、DOS与速度#

phono3py-kaccum --cv --temperature 300 kappa-m666-s0.1.hdf5 > cv.dat
phono3py-kaccum --tau --temperature 300 kappa-m666-s0.1.hdf5 > tau.dat
phono3py-kaccum --gamma --temperature 300 kappa-m666-s0.1.hdf5 > gamma.dat
phono3py-kaccum --dos kappa-m666-s0.1.hdf5 > dos.dat
phono3py-kaccum --gv-norm kappa-m666-s0.1.hdf5 > velocity.dat
phono3py-kaccum --gv kappa-m666-s0.1.hdf5 > velocity-tensor.dat

这些标量操作通常输出横轴、累计量、密度三列；--gv仍是六分量张量。Si原胞6条声子带，DOS累计末端为6。热容为eV/K单位的每原胞积分，不是默认的J/(mol·K)。速度沿用Å/ps，换成m/s乘100。

--smearing仅适用于标量密度，例如 --cv --smearing。该路线没有累计积分，输出中间的0列是占位；不能据此认为热容为零。

5. 寿命分布图#

phono3py-kdeplot --temperature 300 --nbins 80 \
  -o lifetime-density.png kappa-m666-s0.1.hdf5

这张核密度图用于看频率与寿命分布，不是置信区间或材料误差条。下载包设置无图形界面的Agg后端并保存高分辨率PNG，适合远程终端操作。

6. 碰撞矩阵与Grüneisen#

phono3py-coleigplot --savetxt coleigs-m444-s0.2.hdf5

输出 coleigs.dat，列出编号、特征值和 log10(abs(value))。这是LBTE碰撞算子的特征值，不能当成声子频率，也不能逐项对应为某个独立声子模的逆寿命。

离子固定的Grüneisen例子：

bash run.sh gruneisen-q4

底层使用 phono3py-load --gruneisen --mesh 4 4 4 --exclude-gamma-acoustic --ion-clamped phono3py_disp.yaml，输出 gruneisen.hdf5。标量Grüneisen为无量纲量，与张量迹的三分之一对应；本例没有做每个应变结构的内部坐标弛豫。

工具格式还可查看官方辅助工具说明。本专题以安装版4.8.2实际帮助和实跑输出为准。