为了进一步加快计算效率,并且模拟真实状态下的仅表面变形的状态,固定底层原子进行优化是个不错的选择。

先来认识一下vasp的输入文件POSCAR,以便更好的理解固定原子的设置,图中为TiO2晶胞对应的输入信息,每行内容代表的含义用蓝字标出。
固定原子时,我们需要在POSCAR中添加两项内容:
①在坐标类型上方单独添加一行Selective Dynamics;
②在每行坐标后添加三个T(固定)或者F(弛豫)。
三个方向分别代表X/Y/Z轴,T/F代表固定/弛豫。结果如下:
如果利用上述文件进行结构优化,此时Ti原子将被固定,而O原子正常弛豫。
同样地,利用相同的方法,我们可以实现对晶胞底层原子的固定,通过VESTA或MatCloud+等可视化软件知道底层最上端原子的Z轴坐标,以此为界限,Z轴坐标小于此值的原子都执行上述固定设置,这时底层原子就被固定好了。
值得一提的是,MatCloud+已经实现了这一复杂的操作,想要体验的同学点击下方传送门。《结构优化中不可不知的约束条件》