Ex02 学习VASP的基本要求

在学习本书时，大师兄们会默认读者掌握了一些基本的电脑操作技能，以及化学的基本常识（结构化学，物理化学等）。本章列举出一些常用的计算工具和软件，以及假设大家掌握的一些技能。如果没有达到基本的要求，那么请在学习前面几章的同时，抓紧提升自己的能力。 化学的基本知识如果没有掌握，不建议学习本书。

操作系统

做计算，有三个操作系统可以选择：

  • Windows 系统：会使用Windows系统:会开机，打字，安装软件;

  • Linux 系统，强烈推荐，大师兄本人一直用的是Ubuntu，但不局限于Ubuntu系统，自己喜欢什么就用什么。

  • Mac系统，兼顾Windows和Linux，一般比较贵，经济条件允许，也可以。

给重点照顾对象：Windows用户的第一个提醒：

Windows用户在进行计算的时候，只要计算出错了，就要本能地记起第一个解决的办法： dos2unix 。 这个命令干什么的不要紧，先死死记住即可。

文本编辑工具

文本编辑工具主要用来编辑，查看VASP的输入（出）文件，要求会打开文件，打字，保存文件。

1）vim

linux下面基本都会自带，不论你用什么操作系统，必须要学会，原因是绝大多数的计算都是在linux下面进行的，学会vim的基本操作可以极大提高你的文字处理能力和工作效率。关于VIM的使用介绍，自己百度下或者搜一搜相关的视频，学习下。

2) notepad++

这个是对于Windows用户来说的，要求会创建文件，输入内容并保存文件，这个软件或者类似的必须学会使用! 原因在于：Windows下面自带的记事本保存的文件与linux下的文件格式不匹配，提交任务的时候经常出问题，用notepad++则不会出现这个问题。因此，Windows的记事本杜绝使用。为了安全，即使用了notepad++，Windows用户在进行计算的时候，也需要注意下面两点：

  • Windows下面编辑的输入文件，如果想在linux服务器上运行，最好先执行: dos2unix 这个命令。
dos2unix  INCAR
  • Windows用户计算出错了，一定要首先想到 dos2linux 这个命令来解决问题！！！

3) Atom

这个Atom是文本编辑工具，不是原子的意思。Windows，Linux，Mac系统均可使用。

常用建模相关软件:

本书默认大家已经在自己的电脑里安装了下面三个软件：

1) Material Studio

  • 这个软件，百度里面一大堆下载链接，安装教程，大家自行下载安装即可。
  • 本书默认大家已经安装成功，会不会使用暂且不要求；
  • 不要问我从哪里下载，安装出现问题也不要找我解决。
  • 另外，MS很贵，国内大部分人都是用的盗版软件，没有版权，不建议使用。

2) VESTA

来自日本的良心软件，Linux，Windows，Mac系统均可使用。链接：http://jp-minerals.org/vesta/en/。无版权困扰，发文章的时候要注明下图是用VESTA做的，引用下对应的文章。

  • Windows下面安装就不再介绍了，下载程序，解压，双击图标即可运行，相信大家都能搞定。

  • Linux下安装:

  • 下载binary程序文件，本人解压后放到了/opt/VESTA-x86_64目录

  • 编辑 ~/.bashrc 文件，在文件最后，添加下面2行。
export VESTA=/opt/VESTA-x86_64 
export PATH="$PATH:$VESTA"
  • 在终端里面进行的操作如下：第一行打开~/.bashrc文件, 自己添加上面提到的两行即可，第二行更新下~/bashrc文件，第三行运行VESTA。
$ vim ~/.bashrc
$ . ~/.bashrc
$ VESTA

3) p4vasp

p4vasp主要有建模，可视化以及后处理的一些功能。

  • 链接：http://www.p4vasp.at/

  • Windows版本，很久没有更新了，点击此处下载，解压,双击图标即可运行。也可以在大师兄QQ群或者其他QQ群文件中下载。

  • Linux版本功能更加强大。也很久没更新了。 Ubuntu（18以及更老的版本）用户使用命令一键安装：sudo apt-get install p4vasp

Ubuntu 20以及后续的安装有些麻烦。p4vasp已经不更新了，很多功能可以用其他的软件替代。如果坚持使用p4vasp，可以联系大师兄付费安装（50块钱）。

4) ASE

ASE 是Atomic Simulation Environment的缩写，可以实现搭建结构，读取VASP的输入和输出，以及一些后处理功能。如果p4vasp没办法安装，那么ASE必须要安装在你的电脑上。可以通过Anaconda来安装。（https://anaconda.org/conda-forge/ase）

5）其他软件

这里说的软件主要是针对VASP计算的模型搭建这一方面，有兴趣的也可以试试Avogadro. 值得一提的是，我们自己的国产建模软件那是相当得少，更别提计算软件了。而我们比较擅长的是写教程和后处理，然后发公众号割韭菜。

推荐参考书

参考书会在文中慢慢推荐，对新手来说，下面这本书+VASP手册完全足够了，不要贪多。

  1. Density functional theory:A practical introduction， by David Sholl。点击本文链接（https://pan.baidu.com/s/1dFN9stj）就可以跳转到百度网盘下载，不要从网上随便下载，因为很多都是阉割版的，公式不全。

  2. Vasp 官网

总结:

初学者学习本书，所必须具有的技能:

  1. 熟练使用一个操作系统；会编辑文本，写入和保存文件：Windows 用户Notepad++和必须掌握；linux用户可以vim或者其他编辑器。不管什么操作系统，VIM是必须要学习的。
  2. 安装好或者会初步使用一款建模软件。
  3. p4vasp ，ASE安装在Windows和Ubuntu系统上；
  4. VESTA 安装在Windows，Ubuntu，Mac系统上；
  5. Materials Studio 安装在Windows上（没版权就尽量别安装了）