通过处理vasp输出结果XDATCAR得到diffusivity和conductivity

masc

应用python工具pymatgen，可以直接得到MSD，diffusion，donductivity，里面有几个点不是太清楚，请大家一起帮忙看看。

得到XDATCAR后，需要首先配置pymatgen。
需要用到conda命令，windows和linux我都尝试了。
windows：可以安装anaconda3，通过spyder启动。
进入anaconda prompt中启动中断，配置conda environment:

conda create –name my_pymatgen python
activate my_pymatgen

linux环境下一个比较好的选择是安装miniconda3
wget https://repo.anaconda.com/minico ... -Windows-x86_64.exe

bash Miniconda3-latest-linux-x86_64.sh
如果原来在bashrc中配置了anaconda，则注释掉，重启terminal。
与windows下相同，需要设置一个pymatgen环境。
conda create –name my_pymatgen
source activate my_pymatgen

在my_pymatgen环境下安装 pymatgen：
conda install --channel conda-forge pymatgen

安装好之后运行建立如下test.py脚本, 可以得到结果：
import os
from pymatgen.core.trajectory import Trajectory
from pymatgen.io.vasp.outputs import Xdatcar
from pymatgen import Structure
from pymatgen.analysis.diffusion_analyzer import DiffusionAnalyzer
import numpy as np
import pickle

# 这一步是读取 XDATCAR，得到一系列结构信息
traj = Trajectory.from_file('XDATCAR')

# 这一步是实例化 DiffusionAnalyzer 的类
# 并用 from_structures 方法初始化这个类； 300 是温度，1是POTIM 的time step，1000是间隔步数
# 间隔步数（step_skip）不太容易理解，但是根据官方教程(这里具体怎么回事我不太清楚，好像potim*step_skip需要小于1000，1000为NSW值，这是我没彻底弄清楚的地方):
# dt = timesteps * self.time_step * self.step_skip

diff = DiffusionAnalyzer.from_structures(traj,'Li',300,1,1000)

# 可以用内置的 plot_msd 方法画出 MSD 图像
# 有些终端不能显示图像，这时候可以调用 export_msdt() 方法，得到数据后再自己作图
diff.plot_msd()
diff.export_msdt("write_msd")
# 接下来直接得到 离子迁移率， 单位是 mS/cm，diffusity单位是 cm^2/S
C = diff.conductivity
D = diff.diffusivity
with open('result.dat','w') as f:
    f.write('# AIMD result for Li-ion\n')
    f.write('temp\conductivity\diffusivity\n')
    f.write('%d\t%.2f  %.10f' %(300,C,D))


在1.dat中是msd，conductivity和diffusivity会直接输出在result.dat中，模拟石墨烯表面Li的MD（excessive state）结果diffusivity为2*10-7 cm^2/S，我觉得算出diffusivity后自己求conductivity比较好，请问应该怎么求？与文件对比，基本吻合（J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 1176–1180；https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jp910134u）。
其它不对的地方，欢迎批评指正。
参考：
https://pymatgen.org/installation.html
https://www.bigbrosci.com/2020/09/08/A18/

胡其林123

你好我有一个问题请教就是间隔步数怎么算的

hzliew

同问，间隔步数怎么得到的？

Tianrui

hzliew 发表于 2023-1-24 19:45
同问，间隔步数怎么得到的？

老哥现在有答案了吗

我爱学习d

同问间隔步数如何得到，谢谢!