Dimer方法
物理意义、目标
[内容]
通过一个点R（POSCAR），以它为中心构建出距离其等距的R1和R2两个点（构型），形成一个“dimer”。计算开始时给予dimer一个沿着dimer的初始运动方向（MODECAR），dimer将会沿着两点间曲率最大的方向在势能面上平移和旋转，直至寻找到势能面上的"鞍点"（过渡态）。
https://theory.cm.utexas.edu/vtsttools/dimer.html
http://bbs.keinsci.com/thread-7493-1-1.html
http://sobereva.com/44
计算流程
[概述内容]
在过渡态结构附近搜索精确搜索鞍点。
VASP 计算主要参数和流程
[内容]
输入参数和文件
- INCAR中添加以下参数(standard parameters 的设置不是必要的，我一般默认)：
| Required Parameter | ||
|---|---|---|
| Parameter | Default Value | Description |
| ICHAIN | 2 | Use the dimer method (required for the latest code) |
| IBRION | 3 | Specify that VASP do MD with a zero time step |
| POTIM | 0 | Zero time step so that VASP does not move the ions |
| Standard Parameters | ||
| DdR | 5E-3 | The dimer separation (twice the distance between images) |
| DRotMax | 1 | Maximum number of rotation steps per translation step |
| DFNMin | 0.01 | Magnitude of the rotational force below which the dimer is not rotated |
| DFNMax | 1.0 | Magnitude of the rotational force below which dimer rotation stops; if the rotational force is between DFNMin and DFNMax, at least one rotational iteration is done |
在以上必要参数（required parametres）中，ICHIAN=2意味着使用dimer方法进行搜索过渡态；IBRION=3 表示在时间步长为零时vasp将进行分子动力学；POTIM =0表示时间步长为零时vasp不会进行移动离子。标准参数（standard parameters）中，DdR = 5E-3表示自动生成的dimer中两个image之间距离（从物理意义上去理解）的两倍；DRotMax= 1表示每一个平移步中进行旋转步的最大值为1；DFNMin = 0.01 表示旋转的力低于该值时dimer不会再发生旋转；DFNMax=1.0表示旋转力低于该值而大于DFNMin时，dimer将会至少进行一次旋转。
- vasp计算dimer除了INCAR,KPINTS,POSCAR，POTCAR，还需要提交输入文件MODECAR，MODECAR文件的格式如下，包括每一个原子的三维坐标矢量。
计算流程概述
STEP1: 输入文件的产生
方法1：自动产生输入文件
在neb计算的文件下运行neb2dim.pl，程序将自动产生dim文件夹。dim文件夹下包括INCAR,KPOINTS,POSCAR,POTCAR和MODEDER，在INCAR中添加以上参数可以直接提交计算。
方法2：手动产生输入文件INCAR，POSCAR和MODECAR
INCAR：添加以上参数即可。
POSCAR：
- neb计算得到的过渡态的CONTCAR复制为POSCAR；
- 根据经验手动搭建POSCAR。
MODECAR：
- 对以上的POSCAR进行频率计算，得到输出文件OUTCAR；
- 复制OUTCAR文件中指定键长的伸缩振动模式（根据我的经验，不一定是虚频）为MODECAR。
STEP2: 提交任务
检查INCAR,KPOINTS,POSCAR,POTCAR和MODECAR文件，运行脚本提交任务到服务器上。
结果分析
[概述内容]
- 检查收敛情况，主要关注Torque（转矩）、Curvature（曲率）和Angle（角度）。
- 对结果进行频率分析，检查找到的过渡态结构是否有且只有一个沿着断键方向的伸缩振动虚频。
VASP 结果分析
[内容]
STEP3: 检查结构的收敛情况
- vasp计算过程中，dimer 结构的收敛情况被写入DIMCAR文件，DIMCAR文件格式如图所示：
其中，在每一个step中，Torque和Angle应该越来越小，Curvature应该越来越负（负方向移动）。
- 检查vasp_process.log文件是否达到能量和力的收敛标准（"reached required accuracy - stopping structural energy minimisation"）。
作图
[内容]
案例
[内容]
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