VASP与AMSET散射模型迁移率
以Si真实形变势和波函数为输入，计算声学形变势散射下的迁移率与输运弛豫时间。
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常弛豫时间输运通常给出σ/τ。想进一步得到带单位的电导和迁移率，就需要指定并计算散射机制。本例用VASP实算的Si波函数、形变势和弹性常数，运行AMSET的声学形变势散射模型（ADP）。
1. 先准备未变形及小应变计算#
沿用Si两原子原胞，PBE PAW64、ENCUT=550 eV、EDIFF=1E-6、11×11×11 Gamma网格、24条带。晶格来自既有优化参考，变形点保持所施加的晶胞与分数坐标，不让优化把应变消掉。
AMSET根据±0.5%的应变幅度生成结构，并用立方对称性将12个候选变形约化为3个。附件提供si-bulk及si-def-01至03输入；关键参数为：
ICORELEVEL = 1
ADDGRID = .TRUE.
EDIFF = 1E-6
NSW = 0
LWAVE = .TRUE.
未变形目录保留WAVECAR，变形目录不需要保存全部波函数。ICORELEVEL输出核心能级，用于对齐不同应变下的平均势，避免把任意势零点的变化误当作形变势。逐目录准备合法Si POTCAR后执行sbatch run.sh。AMSET输入流程
2. 提取波函数重叠与形变势#
四个VASP计算完成后，进入附件的amset后处理目录：
sbatch run.sh
脚本依次提取wavefunction.h5、deformation.h5，再运行两档插值。波函数、形变势和输运三个步骤都使用同一个energy_cutoff=1.5 eV；这个参数是所保留电子态的能量窗口，不是VASP的550 eV平面波截断。保持它们一致，避免能带子集不匹配。
本例使用真实波函数系数计算重叠，没有把重叠全部设为1。波函数系数提取器自动选择200 eV的系数截断，这与原始550 eV的DFT基组同样是不同设置，需要在更精细研究中另行检查。
3. 明确这里只计算哪一种散射#
settings.yaml只启用：
scattering_type: [ADP]
doping: [-1.0e19, -1.0e20]
temperatures: [300, 600]
energy_cutoff: 1.5
nworkers: 4
负掺杂表示电子，浓度单位cm⁻³。弹性矩阵取已发布Si有限应变计算的内部弛豫结果，单位GPa；形变势来自本次核心能级对齐的有限应变电子结构。
这里只考虑声学形变势模型，未加入电离杂质、谷间光学声子等散射，也没有求解完整的第一性原理电子–声子矩阵元。因此表中迁移率是这一散射模型的结果，不能直接当作特定掺杂Si样品的总迁移率。
4. 提取实际结果#
回到附件根目录，再执行：
module load amset/0.5.1
python extract_amset.py
插值因子10得到41×41×41积分网格，结果如下：
| 电子浓度 / cm⁻³ | 温度 / K | ADP迁移率 / cm²·V⁻¹·s⁻¹ | 电导 / S·m⁻¹ | Seebeck / μV·K⁻¹ |
|---|---|---|---|---|
| 1e+19 | 300 | 1280.57 | 2.052e+05 | -274.06 |
| 1e+19 | 600 | 401.29 | 6.433e+04 | -364.29 |
| 1e+20 | 300 | 888.62 | 1.424e+06 | -107.60 |
| 1e+20 | 600 | 344.80 | 5.524e+05 | -177.03 |
插值因子5对应33³网格。5→10时，本例四组迁移率的相对变化最大约4.53%，这是一次数值敏感性检查，尚未证明原始11³ DFT网格及全部模型参数已收敛。
AMSET还输出随能带和k点变化的散射率。以300 K、电子约10¹⁹ cm⁻³为例，导带底上方0.05–0.10 eV窗口内的11个保留不可约态，输运弛豫时间约67.81–193.18 fs，中位数136.71 fs。这是所选态的未加权统计，不是整个材料通用的常数τ，也不是光谱准粒子寿命。
5. 用于定量预测还需检查什么#
本例使用未校正的PBE带隙，较高温度和低掺杂时需格外注意双极输运。更精细计算应检查原始k点、插值网格、应变大小、电子收敛、波函数重叠和实际主要散射机制。对于非极性Si，不能因为某个计算结果接近实验数值，就忽略缺失的散射通道。
VASP使用NVHPC25.3/CUDA12.8构建的6.6.1-p100；AMSET0.5.1使用现有Python环境在CPU上后处理。全部计算经Slurm完成，AMSET步骤的GPU分区申请只是当前节点入口，不表示AMSET使用GPU加速。