使用方法一：獲取材料raman活性信息
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前置計(jì)算材料的振動(dòng)頻率和介電常數(shù)等，參考INCAR如下：
SYSTEM = Si_bulk
ISTART = 0 # From-scratch; job : 0-new 1-cont 2-samecut
NWRITE = 3 Verbosity
! electronic relaxation
ENCUT = 300.0 # cut-off energy
PREC = Accurate # precision : accurate/normal/low
ISPIN = 1 # 1 - off, 2 - on (non spin-polarized calculation)
ICHARG = 2 # > 10 for non-SC calculation
IALGO = 38 # DAVidson, then RMM-DIIS
EDIFF = 1.0E-8 # default
ISMEAR = 0 # gaussian
SIGMA = 0.05
! PAW's
LREAL = .FALSE. # default - Automatic choice of how projection is done
ADDGRID = .TRUE.
! phonons
IBRION = 5
POTIM = 0.01
! parallelisation
LPLANE = .FALSE.
KPAR=8
! output
LWAVE = .FALSE. # WAVECAR file
LCHARG = .FALSE. # CHCAR file
LELF = .FALSE.
LVTOT = .FALSE.
將計(jì)算得到的OUTCAR和使用的POSCAR后綴加上.phon后，執(zhí)行運(yùn)行腳本raman.sub，其中同時(shí)會(huì)運(yùn)行vasp_raman.py腳本。具體功能可參考說明。
使用前需根據(jù)材料結(jié)構(gòu)對(duì)稱性和Wyckoff?點(diǎn)位修改腳本參數(shù)。
計(jì)算得到的硅的Raman活性信息如下。
# mode ? ?freq(cm-1) ? ?alpha ? ?beta2 ? ?activity
1 ? 504.47552 ? 0.0000409 ?780.7952797 ?5465.5669580
2 ? 504.47464 ? 0.0045779 ?779.0264832 ?5453.1863253
3 ? 504.47201 ?-0.0031882 ?779.4324411 ?5456.0275454
4 ? 447.84208 ? 0.0006131 ? 0.0005437 ? 0.0038231
5 ? 447.84107 ?-0.0017167 ? 0.0000277 ? 0.0003268
6 ? 447.84076 ? 0.0049049 ? 0.0000643 ? 0.0015326
7 ? 447.83928 ? 0.0004905 ? 0.0001417 ? 0.0010030
8 ? 447.83865 ?-0.0380539 ? 0.0203246 ? 0.2074370
9 ? 447.82907 ?-0.0295112 ? 0.0906046 ? 0.6734232
10 ? 402.16258 ?-0.0002044 ? 0.0001276 ? 0.0008950
11 ? 402.16054 ? 0.0001226 ? 0.0000161 ? 0.0001131
12 ? 402.15924 ?-0.0008992 ? 0.0000119 ? 0.0001199
13 ? 402.15921 ?-0.0012262 ? 0.0000106 ? 0.0001422
14 ? 402.15746 ? 0.0008584 ? 0.0002334 ? 0.0016672
15 ? 402.15492 ? 0.0005722 ? 0.0000023 ? 0.0000306
16 ? 145.82303 ? 0.0002044 ? 0.0000004 ? 0.0000045
17 ? 145.82113 ?-0.0000817 ? 0.0000001 ? 0.0000010
18 ? 145.81855 ?-0.0002044 ? 0.0000002 ? 0.0000029
19 ? 145.81681 ?-0.0001226 ? 0.0000007 ? 0.0000054
20 ? 145.81480 ? 0.0000817 ? 0.0000004 ? 0.0000029
21 ? 145.81429 ? 0.0000409 ? 0.0000002 ? 0.0000011
活性信息與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相近。(J.H. Parker, et al., Phys Rev, 155, 712 (1967))
使用方法二：Phonopy-Spectroscopy計(jì)算材料紅外和Raman圖像
前置計(jì)算：
1、需要通過有限位移法或密度泛函微擾論（DFPT）計(jì)算得到材料二階力常數(shù)（有限位移法獲得的為FORCE SETS，需通過hiphive或phonopy轉(zhuǎn)化為FORCE_CONSTANTS）。同時(shí)可將其轉(zhuǎn)化為hdf5文件。
2、需要計(jì)算得到材料的BORN電荷，有限位移法和額外進(jìn)行一次自洽計(jì)算獲得，DFPT可一次計(jì)算得到。
INCAR參數(shù)：LEPSILON = True
3、通過phono3py計(jì)算得到材料的三階力常數(shù)，計(jì)算任務(wù)數(shù)量可通過設(shè)置位移大小適配計(jì)算資源。同時(shí)可將其轉(zhuǎn)化為hdf5文件。
依據(jù)前面計(jì)算，得到材料在Γ點(diǎn)的振動(dòng)模式信息，包括mesh.hdf5或mesh.yaml文件和irreps.yaml文件。
獲得mesh.hdf5文件：
phonopy --dim="3 3 1" -c POSCAR-unitcell --readfc --hdf5 --fc-symmetry --mesh="1 1 1" –eigenvectors
獲得irreps.yaml文件：
phonopy --dim="3 3 1" -c POSCAR-unitcell --readfc --hdf5 --fc-symmetry --irreps="0 0 0"
可根據(jù)材料晶體結(jié)構(gòu)以及對(duì)稱性判斷Raman活性信息，也可根據(jù)irreps.yaml文件判斷
使用Phonopy-Spectroscopy 軟件分析前置計(jì)算得到的文件并計(jì)算紅外和Raman圖像
生成&Gamma點(diǎn)模式的聲子線寬:
phono3py --dim="2 2 2" --dim_fc2="6 6 3" --fc2 --fc3 -v --br --thm --mesh="48 48 48" --write_gamma --gp=0
紅外強(qiáng)度計(jì)算
這時(shí)需要使用之前準(zhǔn)備好的BORN文件，生成室溫(300 K)線寬的模擬紅外光譜和峰值表,命令如下
phonopy-ir --ir_reps --linewidth_hdf5="kappa-m484848-g0.hdf5" --linewidth_temperature=300
Raman計(jì)算
通過irreps.yaml的振動(dòng)信息，并參考材料結(jié)構(gòu)信息，判斷可能顯示Raman活動(dòng)的模式，并生成計(jì)算文件：
phonopy-raman -d --bands="4 5 6 7 8 9 11 12 13 14 15 17 18 20 21 22 23 25 26 27"
bands的值為需要計(jì)算的模式。
計(jì)算的INCAR 參考軟件的example，如下
ALGO = Normal
EDIFF = 1E-8
ENCUT = 700
ISIF = 2
ISMEAR = 0
LASPH = .TRUE.
LCHARG = .FALSE.
LEPSILON = .TRUE.
LREAL = .FALSE.
LWAVE = .FALSE.
NSW = 0
PREC = Accurate
SIGMA = 0.01
SYSTEM = SiO2
計(jì)算完成后處理OUTCAR的文件
phonopy-raman -r OUTCAR.*
最后獲得Raman計(jì)算結(jié)果
phonopy-raman -p --ir-reps --linewidth-hdf5="kappa-m484848-g0.hdf5" --linewidth-temperature=300
文章來源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-474986.html
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