VASP与Wannier90插值入门

Wannier函数把选定能带子空间转成局域轨道表象，可以用于插值和紧束缚后处理。局域化迭代结束只表示优化停止，还要看插值是否准确。

1. 本例先选什么子空间#

硅原胞2个原子，价带子空间取4条占据带，NUM_WANN=4。VASP计算保留8条带，Wannier设置排除第5到8条；初始投影放在四个Si–Si键中心。这里没有把导带包括进模型。

2. 运行顺序#

1. 用支持Wannier接口的VASP分支做4×4×4均匀网格计算，ISYM=−1，开启LWANNIER90。
2. 检查生成的amn/mmn/eig及win文件，确认num_wann、num_bands、排除带和投影一致。
3. 独立运行Wannier90前，在win中保留晶胞、原子、mp_grid与完整k点列表。不能只把VASP生成的一小段投影配置当成完整独立输入。
4. 加载Wannier90 4.0.3，运行 wannier90.x wannier90，保存wout、hr.dat与band.dat。
5. 再从同一4³ SCF密度做一条直接DFT能带，与Wannier插值逐k点比较。不能用另一套密度的绝对能量差当作插值误差。

3. 本次结果#

四个价带Wannier函数的展宽分别约1.62263 Ų，总展宽6.49053 Ų。路径采用Γ–X–W–K–Γ–L，共379个点。

本次四条价带对照的RMS误差 102.05 meV，最大绝对误差 343.88 meV。

这说明4³粗网格模型仍不够精细。先加密原始均匀k网格再比较，不能只看总展宽很小就认定插值已经准确。若需要导带，必须扩大子空间并合理设置解缠结窗口，再重新检查。

4. 与拓扑、输运的关系#

hr.dat可以作为后处理输入之一，但单靠一个价带模型不自动得到可信的Weyl点、表面态或光学响应。Wilson loop、Z₂、Chern数需要正确的占据子空间、SOC/对称性处理及规范一致性；Berry曲率、异常Hall和非线性响应还可能需要额外矩阵元。

本例没有声称硅是拓扑材料，也没有把价带插值当作已完成拓扑不变量计算。使用WannierTools等工具前，先完成本页这种直接DFT对照。

环境与下载#

本页数据在鸢算科技集群实际计算。VASP 6.6.1、PBE PAW版本64、ENCUT=550 eV、EDIFF=1E-6；所用优化结构按自由原子力0.02 eV/Å准备。GPU程序采用NVHPC 25.3、CUDA 12.8、HPC-X 2.22.1和MKL 2023.2。方法专用参数以各目录INCAR为准。

下载输入、矩阵和实算数据（ZIP） · 结果表（CSV）

解压后先看README。准备有权使用、与POSCAR元素顺序匹配的POTCAR，按目录run.sh提交Slurm作业；后处理结果须由自己的新计算重新提取。附件中的reference结果是本次参考值。公开包不含POTCAR、WAVECAR及原始私有日志。