二維材料結構搜索與CALYPSO軟件使用教程

課程簡介

結構搜索被廣泛應用于零維，二維，三維材料的結構設計，其對探索材料的微觀結構有重要意義。結構搜索基本思路是選定搜索對象，按照特定組分比例進行結構搜索，挖掘其中性能良好的材料結構，評估這些結構的穩定性及合成的可能性，從而達到驗證實現現象，預測新材料結構的目的。為了幫助大家了解掌握二維材料結構搜索方法，如何對二維材料體系選題，材料人于8月3日舉辦該主題研討會，涵蓋100頁ppt內容以及6小時的在線講解，并贈送相關文字學習資料。本次研討會采取線下小班+線上直播的形式。

課程內容

第一講 結構搜索概述——背景、基本方法和軟件

系統闡述了結構搜索存在的意義、結構搜索發展的歷史背景和主要方法，并揭示了了結構搜索成功的關鍵，以及目前可用的結構搜索軟件列表和獲取方法。

第二講 CALYPSO和USPEX的安裝方法

詳細演示了CALYPSO和USEPEX獲取和安裝方法，以及在超算上提交作業腳本的編寫方法。闡明了全局優化軟件和局域優化軟件之間的關系及調用方法。通過實例測試演示如何提交任務。

第三講 二維材料結構處理與結果分析——穩定性判定與電子結構計算

系統解析了二維材料搜索在CALYPSO中輸入文件input.dat的設置方法，如何用cak.py處理計算結果，以及如何批量對處理后的結果進行精細優化。對二維材料的能量穩定性、成鍵分析、聲子穩定性（含如何消虛頻）、分子動力學穩定性、合成路線設計進行了深入的剖析。對CALYPSO模擬中的常見報錯進行了總結性地解析。

第四講 二維材料結構搜索的實例——以InP3搜索為例

通過InP3的研究示例，去揭示二維材料結構搜索的研究動機，研究方法，穩定性判定與電子結構計算，載流子遷移率計算，以及其它的可能的潛在研究課題。

第五講 二維材料課題選擇與目前結構搜索存在的挑戰

通過近年來二維材料結構搜索報道的相關文獻，揭示該領域潛在的研究課題，以及如何挖掘找到新的研究課題，同時也概況了現有結構搜索方法存在的問題。

課后答疑

我們我們建立了專門的課后答疑群，歡迎購買課程的老師同學添加材料人小馬（微信maxw89），加入該群。

聽課方式

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