图2-8赝势的设置
d、截断能的设置
CASTEP中分子轨道是通过平面波基来扩展。平面波基的数目是通过截断能的高低来控制，选择的截断能过低会影响计算的结果的正确性，而选择的过高会影响计算量。因此，在计算中要选取合适的截断能。一般情况下，在计算前可以选取几个截断能来试验，哪个更合适，在保证计算精度的前提下选择尽可能低的截断能。因此，截断能是CASTEP计算中最重要的参数之一。
设置截断能的最简单方式是在”CASTEP Calculation”中的
图2-9 截断能的设置 “Electronic”选项中选择”more”,然后在对话框中选择”Basic”,在“Use custom energy cut-off”中填入欲设置的值（图2-9）。
e、 K点设置
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布里渊区抽样的设置：
布里渊区的设置是通过K点的设置来反映的。在K点的设置中，使用的是按Monkhorst-Pack表格在倒格矢空间的划分。
图2-10 K点的设置
适当的选择k点对于达成精确度与效率的平衡是很重要的。预设Monkhorst-Pack点是在给绝缘体的0.1E-1到给金属的0.05E-1之间，这是因为金属系统需要更好的取样。如此通常就能产生足够的点数。例如传统硅晶胞所需的2X2X2，应该检查增加一个，直到建议出来的奇数值Monkhorst-Pack参数能更为有利。我们必须推荐用k点取样的增加来减低有限基底集的修正并促使在一个固定能量下晶体松弛更加精确。设置的方法是在”CASTEP Calculation”中的“Electronic”选项中选择”more”,然后在对话框中选择”k-point”。在”k-point”的选项中又有几种方式。第一种是只取Gamma点，这对于计算体系具有较大的原子数目并且对称性低的情况下可以考虑。第二种是按精度(Quality)来选择，它有三个等级，分别是“course”、”medium”、“fine”。这三个等级对应着不同的Monkhorst-Pack点。比如在做结构优化任务时一般精度都要选择“fine”一等级。第三种是可以给定k点的间隔，这样也就定下了在布里渊区中k点的设置。第四种是直接给定沿着超原胞倒格矢空间三个基矢a、b、c的k点取值，如在图2-10中显示的3X3X10。
(2)、结构优化任务的设置：
结构优化是CASTEP计算中经常要进行的计算任务，特别是想要计算所关注体系的各种性质的时候，必须首先进行结构优化的计算，在得到结构优化结果文件以后，才能进行性质的计算。所以，正确的设置结构优化的参数是非常重要的。在CASTEP软件中，有四个参数来控制结构优化的收敛参数，它们如表2.2所示：
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表2.2
第一个是能量的收敛精度，单位为eV/atom，是体系中每个原子的能量值；第二个是作用在每个原子上的最大力收敛精度，单位为eV/A第三个是最大应变收敛精度，单位为GPa；第四个是最大位移收敛精度，单位为A。这些收敛精度指的是两次迭代求解之间的差，只有当某次计算的值与上一次计算的值相比小于设置的值时，计算才停止。设置的方法是在”CASTEP Calculation”中选择“Setup”选项，再在”Task”选项中选择“Geometry Optimization”。在”more” 选项中可以进行收敛精度的设置(图2-11)。如下图，我们设置的四个方面的精度分别为5.0e-4eV/atom、0.01eV/A、0.05Gpa、0.001A,如图2-11所示。
图2-11
（3）计算体系性质的设置
在CASTEP中可以计算体系的性质，如能带结构、态密度、聚居数分析、声子色散关系、声子太密度、光学性质、应力等。
在这里我们介绍一下如何进行能带和态密度的计算设置。在计算这两项性质之前，必需先进行自洽计算得到基态能量，而结构优化能够做到这一点，这就是之所以要在计算能带和态密度之前对体系进行结构优化的原因。
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图2-12 1）、设置能带计算时如图2-12所示。在”CASTEP Calculation”中选择“properties”选项,然后选中”Band structure”,在“Emptybands”中设置好假设的体系导带中取的空带的数目。同时在”K-point set”项里选择计算能带时k点的设置，它也分为“course”、”medium”、“fine”三种。点开“more”,即可看见详细的沿各高对称路径的k点设置。3.0版本中还允许能带计算中的交换-关联函数与自洽计算中的不同，所以在”CASTEP BandStruture Options”中设置了交换-关联函数的选取项。能带中能量的收敛精度在“Band energy tolerance”进行设置。如图2-12中显示的是我们计算能带的设置，空带的数目为16条，k点取了”fine”,交换-关联函数与自洽计算中的相同，带的能量收敛值为1.0e-4eV。
2)、态密度的设置与能带类似，它在“properties”选项下有部分态密度(PDOS)的选择项,其k点的设置和在”电子选项“中介绍的完全相同，并且也可以进行
与自洽计算中的不同的交换-关联函数，如图2-13所示。
图2-13
3、计算结果的分析：
在CASTEP软件中，计算完成后结果从计算服务器上返回以后，在Visualizer界面中就可以进行分析
三．模拟过程与结果：
1. 优化BN立方晶体的结构
在计算弹性常数之前并不一定要进行几何优化，可以由实验观测到的结构计算出Cij数据。尽管如此，如果我们完成晶胞的几何优化，可以获得更多相容的结果，进而得到理论基态对应的弹性常数。
弹性常数的精确度，尤其是切变常数的精确度，主要取决于SCF计算的品质，布里渊区取样和波函数收敛程度的品质。所以我们设置SCF、k点取样和FFT格子的精度为Fine。 BN结构的建立
在菜单栏中选择File/ Import，从structures/semiconductors中选中
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