VASP输运与外部接口：从DFT选择后续工具
串联Wannier、BoltzTraP2、AMSET、Hall、Berry、表面模型和Na链NEGF，说明每条路线的前置文件和实际操作。
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下载光学与输运操作路线对照包，保存为example.zip：
python3 -m zipfile -e example.zip .
cd vasp-optics-transport-routing
bash results.sh
bash read-plot.sh
附件集中提供14条路线的实际INCAR、POSCAR、KPOINTS，以及已完成的Si光学和Na链输运数值、CSV与绘图脚本。以上只读取数据、检查公式并画图；要重跑某条物理路线，请进入下表对应教程，下载其完整运行包，按前置计算顺序准备有授权的POTCAR及所需波函数。
Si普通光学及Na链接口实例使用VASP6.6.1，NVHPC25.3/CUDA12.8；Na链使用带Wannier90接口的构建，独立Wannier90为4.0.3、Intel oneAPI2024.2。GW/BSE等步骤以对应教程注明的平台和脚本为准，不能把所有算法都当成普通GPU静态计算。读取、绘图使用ASE3.29.0环境的Python/NumPy/Matplotlib。可用sbatch run.slurm将本附件的读取脚本提交到CPU队列：按整节点规则申请56核，脚本只用1线程，不会启动VASP。
1. 七条路线分别解决什么问题#
| 目的 | 实际操作顺序 | 已有实算教程 |
|---|---|---|
| 建立可插值的电子结构模型 | 均匀DFT→amn/mmn/eig→Wannier局域化→直接能带对照 | Si Wannier接口 |
| 电导、Seebeck与电子热输运 | 均匀DFT→BoltzTraP2插值→温度/化学势积分→单位与τ | Si电子输运 |
| 考虑指定散射的迁移率 | DFT波函数重叠→形变势和材料参数→AMSET散射积分 | Si AMSET |
| 普通Hall系数 | BoltzTraP2张量→Hall张量单位核对→载流子模型解释 | Si普通Hall |
| Berry相位与Wilson回路 | 同一占据子空间→闭合路径重叠→幺正Wilson矩阵 | Si Wilson回路 |
| 有限表面模型 | Wannier HR→开边界层矩阵→厚度与边界权重比较 | Si有限层模型 |
| 两端透射与模型电流 | DFT→Wannier→半无限引线/器件→透射→Landauer积分 | Na链NEGF |
它们常共享前置DFT，但不会因为“都有能带”就自动具备相同输入。BoltzTraP2、AMSET、Wannier模型、Wilson回路各自需要不同的能量、波函数、重叠或物性信息。
2. 先检查接口，再算响应#
cat inputs/si-wannier-valence/INCAR
cat inputs/si-wannier-band-check/KPOINTS
cat inputs/si-bulk/INCAR
cat inputs/si-def-01/INCAR
Wannier完成后先与直接VASP能带在目标能量窗口比较，再用HR算输运或表面。不能只看局域化程序退出正常，便默认所有远离拟合窗口的能带都可信。
AMSET例子除了未应变结构，还需应变计算与波函数重叠。附带si-bulk及三个si-def目录展示真实输入；完整提取命令、散射设置和工具环境在对应AMSET教程。这里已有例子使用声学形变势散射，并未自动涵盖全部散射机制。
3. 用Na链走通DFT到NEGF#
Na链原子间距3.4 Å、横向真空12 Å。实际Na链INCAR：
SYSTEM = Fixed linear Na chain transport reference
ENCUT = 550
PREC = Accurate
EDIFF = 1E-6
IBRION = -1
NSW = 0
ISMEAR = 0
SIGMA = 0.05
LREAL = .FALSE.
LASPH = .TRUE.
ISYM = -1
NELM = 160
ALGO = Normal
NBANDS = 8
NUM_WANN = 1
LWANNIER90 = .TRUE.
LWAVE = .TRUE.
LCHARG = .TRUE.
cat inputs/na-chain/POSCAR
cat inputs/na-chain/KPOINTS
cat inputs/na-band-check/KPOINTS
完整Na链包中的顺序是：自洽DFT与Wannier接口→Wannier HR→同一电荷密度的直接能带检查→主层/引线模型→透射及电流。实际一轨道模型在EF±0.6 eV范围内与直接DFT的RMSE为0.002105 eV，最大差0.005533 eV；不能据此向更高能量推广单轨道模型。
4. 透射和电流的真实数据#
| 模型在位势垒/eV | T(EF) | 0.5 V电流/μA |
|---|---|---|
| 0 | 0.999929 | 38.7377 |
| 0.5 | 0.739099 | 28.7479 |
| 1.0 | 0.308404 | 12.0364 |
这些势垒是在既有Na链哈密顿量上人为增加的在位能，不代表另算了三种化学杂质。电压通过左右化学势差施加，哈密顿量固定，没有自洽求解偏压下的DFT电荷与静电势。前因子含两重自旋简并，T本身不再乘2。
cat data/Na-current-reused.csv
head data/Na-transmission-reused.csv
bash read-plot.sh
本次读取只重新积分已完成的透射谱，验证电流与原参考数据一致，未重跑引线格林函数或DFT。透射CSV、电流CSV保留两种η与三个势垒的全部点；η是数值正则化，不是电子寿命。
5. 回到自己的研究问题#
算体相电导时，先明确σ还是σ/τ、散射机制和温度；算普通Hall时，不要直接等同反常Hall或磁阻。研究拓扑需要对完整布里渊区和占据子空间作相应检查，单条Wilson曲线不够。有限层边界权重不自动说明存在拓扑表面态，也不是表面重构计算。
所有路线的目录、步骤和适用范围见方法对照CSV。需要更完整的工具命令可继续读Wannier90专题、BoltzTraP2专题、AMSET专题及VASPBERRY专题。