【程序分享】CASM 程序:基于第一性原理的多组分固体研究软件包

文摘   2024-09-24 17:50   吉林  



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分享一个 CASM 程序:基于第一性原理的多组分晶体固体研究软件包


感谢论文的原作


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主要内容

“CASM是一个软件包,能够对晶体材料进行基于第一性原理的研究。它被设计用来处理耦合的化学、机械、振动和磁自由度,以确定晶体的基态和有限温度特性。基础母晶体结构的对称性用于列举母晶体结构的扰动,并产生可以输入第一原理计算的衍生结构,以便探索基态能量图。CASM算法构造完全耦合离散和连续自由度的聚类扩展,并生成高效代码来评估聚类扩展基函数。广泛使用的机器学习方法被集成用于将展开系数拟合到第一原理计算。完全参数化的团簇展开可以与(动力学)蒙特卡罗方法结合来计算有限温度的热力学和动力学性质。CASM Alloy Manager可识别合金系统中不同的母晶体结构,为每个结构创建单独的项目,并整合结果。集成基础设施促进了第一原理统计力学预测与更长尺度计算方法(如相场模拟)之间的联系。CASM项目被设计成易于在储存库中共享,重复使用,并扩展到包括额外的化学物种或自由度类型。”——取自文章摘要。

Keywords:

Software

Casm

Ab initio

First principles

Open source

Thermodynamics

Kinetics

Alloy

Crystal structure

Symmetry

Crystal structure enumeration

Cluster expansion

Effective Hamiltonian

Monte Carlo

Kinetic Monte Carlo


This version of CASM supports:
Constructing, fitting, and evaluating cluster expansion effective Hamiltonians with: Occupational degrees of freedom Strain degrees of freedom Displacement degrees of freedom High-throughput calculations using: VASP (update for 1.X in progress) Quantum Espresso Monte Carlo calculations using: Semi-grand canonical ensemble        Canonical ensemble


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Figure 1

Figure 2

Figure 3

Figure 4

Figure 5

Figure 6

Figure 7

Figure 8


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文章题目:

CASM — A software package for first-principles based study of multicomponent crystalline solids


文章链接:

https://doi.org/10.1016/j.commatsci.2022.111897



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