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qvasp准备NEB插点与轨迹图像

从两个端点或已有ARC轨迹准备结构,检查图像编号与IMAGES后再提交NEB。

更新于 2026-11-06约 3 分钟阅读按任务与环境选择适用配置
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本篇演示两种准备图像的方法:用两个端点线性插点,或把已有ARC轨迹逐帧转为POSCAR。下载实际端点与脚本。插点产生的是几何初猜,不是NEB优化后的最低能量路径,也没有自动产生势垒。

1 准备两个端点#

本例为4层Cu(111)加一个H。两个端点的Cu坐标相同,H沿x移动0.6 Å;它们用于说明文件格式和插点关系,不冒充已经优化的吸附极小值。

将起点命名为 R、终点命名为 P。务必保持晶胞、元素顺序、每种元素数目和原子对应关系一致。

module load qvasp/2.26
cp start.vasp R
cp end.vasp P
qvasp -ts
qvasp -it 3
ls -d 0*

3表示中间插入3张图像,共5个目录:

00  起点
01  第1张中间图像
02  第2张中间图像
03  第3张中间图像
04  终点

本例H的位移依次为0、0.15、0.30、0.45、0.60 Å,其余原子不动。跨越周期边界时,先确认工具采用的最短位移方向是否与预期一致。

Cu表面加H的五张实际插点结构

2 修正并检查INCAR#

当前上游插点脚本会把图像数作为一行裸数字附加在INCAR末尾。提交前将末尾裸数字替换成有效标签:

nano INCAR

对应本例应为:

IMAGES = 3

不要让单独一行 3留在最终计算输入里。资料包 run.py在完成原生命令后,仅修改本次生成的工作副本,原始模板与集群程序保持不变。

进一步检查离子优化、弹簧常数、攀爬图像和所用NEB实现。qvasp -ts只是模板,不保证每项参数适合具体体系;有VTST扩展需求时,应选择对应的已支持VASP版本。端点通常先分别优化,再让中间图像寻找路径。

3 从ARC轨迹生成图像#

已有真实VASP轨迹时,先导出:

qvasp -out2arc

得到 md.arc。在另一个目录放好结构模板和轨迹:

cp ../md/POSCAR POSCAR1
cp ../md/md.arc POSCAR2
qvasp -ts
qvasp -it2

工具会询问需要固定的z坐标区间。本例输入 -1 0演示区间固定:首帧没有原子落入该区间,后19帧各有1个原子进入区间并被标为F。因此这组文件是格式演示,不能直接当作约束一致的NEB输入。使用自己的表面模型时,应按实际坐标选择区间,逐帧检查T/F,并让所需约束对应同一组原子编号;需要全部自由时也应明确检查所有标记。

Fe16示例有20帧,原生命名为 00至 09、010至 019。不要按文件名的字典顺序误排帧,也不要把 010当作新的第零帧。全部20帧形成一条候选路径时,中间图像数是18,INCAR需明确写成:

IMAGES = 18

MD轨迹中的相邻帧通常属于热振动轨迹,不自然等于反应路径。本例用于格式转换;真实反应研究应根据物理过程选取端点和合适的中间初猜。

4 提交之前逐张查看#

module load ase/3.29.0
ase convert 01/POSCAR image01.xyz
ase convert 02/POSCAR image02.xyz

检查原子穿越、重叠、晶胞变化和固定原子。确认各图像输入与资源分配匹配后,再按VASP NEB教程提交自己的计算。最终要读取各图像收敛后的能量和力,不能从本篇的几何插值图直接读出势垒。

本篇调用qvasp2.26与其VTST插点脚本,几何核对和图件使用ASE3.29.0;没有把插点操作计作新的NEB能量计算。

需要根据你的体系选择资源?联系讨论计算需求。实际可用软件与权限,以当前账户和运行环境为准。

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