全文主要參考大師兄科研網（Learn VASP The Hard Way）| Ex11 O2單點計算和優化結果分析
用自己的話總結VASP具體實例的計算過程，以便後續閱讀復習！
一、O2單點計算(不進行結構優化)
單點計算就是不優化結構，直接進行能量、電子性質相關的計算。
單點計算/靜態計算/自洽計算是一個意思，幾何結構計算前後不發生變化。
Step1：VASP程序計算
1）創建INCAR、POSCAR、KPOINTS文件
- INCAR
INCAR
① ISMEAR & SIGMA的選擇【ISMEAR – Vaspwiki】
氣體分子：ISMEAR=0,SIGMA=0.01
ISMEAR & SIGMA
② 磁性體系考慮自旋極化：ISPIN & MAGMOM（for ISPIN=2）【MAGMOM – Vaspwiki】
ISPIN = 2 : 打開自旋極化；MAGMOM=原子數量*初始磁矩（指定體系中原子的初始磁矩）
對於簡單的體系，我們可以直接使用ISPIN=2，MAGMOM不必進行設置。
O2分子的基態是三重態，即每個原子都有一個單電子，故每個氧原子的初始磁矩可設置為1，MAGMOM=2*2
MAGMOM
- POSCAR
POSCAR
① O2是直線型分子，隻需查找鍵長即可！
② NIST數據庫：
O-O鍵長=1.2075
- KPOINTS
KPOINTS
對於原子或分子計算，K點取一個gamma點就夠瞭。gamma點的意思就是K點取 1 1 1
2） 生成POTCAR文件，準備vasp可執行文件
3） 運行vasp！mpirun -np 32 vasp_std
等待VASP程序計算結束，下一步進行後處理分析。
Step2：獲取價值信息
1) 查看OSZICAR文件【tail -1 OSZICAR(獲取OSZICAR文件最後一行信息)】
OSZICAR
可以獲取（1）基態能量為：E0=-9.8266056 eV（2）體系磁矩為：mag=2 μB！
2) 查看電子占據信息
O2分子軌道結構：
O2分子軌道
查看OUTCAR文件中的α、β電子的占據信息：
電子占據信息
band energies數據結合O2分子軌道進行分析，可以看出對β電子占據信息是合理的；α電子中能帶3和4是簡並的，並且α電子占據信息與O2的電子構型不一致，表明VASP的單點計算結果是不可靠的。
這要求我們有紮實的化學知識，分析其背後折射出的真實的物理化學意義！
主要原因是：實驗的鍵長值未必就是VASP計算程序所認可的。也就是說，實驗的結構不能直接用來計算其性質，隻可以作為一個理想的初始值。所以O2分子需要進行結構優化。
二、O2分子結構優化
Step1：VASP程序計算
1）創建INCAR文件
- INCAR
INCAR
① IBRION 【IBRION – Vaspwiki】
IBRION決定瞭結構的優化過程。[IBRION determines how the ions are update and moved.]
IBRION
② NSW 【NSW – Vaspwiki】
NSW控制幾何結構優化的步數，即VASP進行多少離子步。默認NSW=0，不進行優化。
設置NSW
總結：【NSW+IBRION-進行結構優化】
2) POSCAR & KPOINTS & POTCAR文件和vasp可執行程序均與O2分子單點計算時相同
3） 運行vasp！mpirun -np 32 vasp_std
等待VASP程序計算結束，下一步進行後處理分析。
Step2：獲取價值信息
1) 查看OSZICAR文件【tail -1 OSZICAR(獲取OSZICAR文件最後一行信息)】
OSZICAR
結構優化進行瞭3步就結束瞭。每一個離子步包含若幹個電子步。其中EDIFF:控制電子步，電子結構優化；EDIFFG:控制離子步，幾何結構優化。
可以獲取（1）基態能量為：E0=-9.8549782 eV（2）體系磁矩為：mag=2 μB！
2) 查看電子占據信息
再次查看OUTCAR文件中的α、β電子的占據信息：
α、β電子占據信息
優化後，OUTCAR中α電子的占據信息調整過來瞭，β電子的保持不變。這說明計算成功，優化起作用瞭。
3） 查看優化後的O-O鍵長
CONTCAR文件包含瞭VASP計算中最後一步幾何優化的結構信息，也就是優化完的結果。
優化後的鍵長信息可在CONTCAR中獲取：
（1）第一種方法：通過坐標計算。CONTCAR輸出的是Direct坐標，即分數坐標，需要轉換成笛卡爾坐標。 z方向坐標相減*對應的晶格參數（鍵長保留四位小數）
（2）第二種方法：使用可視化軟件測量。常用建模軟件：p4vasp、VESTA、MS、VMD、ASE-gui
一般理論與實驗的偏差在5%以內，我們認為吻合的很好！太過於計較合理誤差，是一種錯誤的計算思維!