示例 16-1：CO/Pt(111) 的 Bader 电荷分析¶

目的¶

演示正确的 Bader 流程：LAECHG = .TRUE. → chgsum.pl AECCAR0 AECCAR2 → bader CHGCAR -ref CHGCAR_sum；
用 POTCAR 中的 ZVAL 把 Bader 布居换算成净电荷，并对 CO 分子整体求和；
做 FFT 网格收敛检查。

文件说明¶

文件	说明
`POSCAR`	Pt(111) p(2×2)、4 层、CO 顶位吸附；Pt 晶格常数取 3.97 Å（接近 PBE 值），C–Pt 1.85 Å、C–O 1.15 Å 为未优化的初始结构；底部两层固定。建议替换为第10章优化后的 CONTCAR
`INCAR`	单点 + `LAECHG`、`LCHARG`；`NGXF/NGYF/NGZF` 以注释形式给出，需按自己的 OUTCAR 修改
`KPOINTS`	Γ 中心 6×6×1
`job.slurm`	Slurm 脚本：运行 VASP 后调用 `run_bader.sh`
`run_bader.sh`	`chgsum.pl` + `bader` + 净电荷换算
`bader_net_charge.py`	读 ACF.dat、POSCAR、POTCAR，输出每个原子的净电荷与分组求和（仅用 Python 标准库）
`POTCAR`	不提供，需自行生成（见下）

运行步骤¶

cd VASP/examples/16-bader-co-pt111

# 0) （推荐）用第10章优化好的结构
# cp /path/to/chapter10/CO_on_Pt111/CONTCAR POSCAR

# 1) POTCAR：元素顺序 Pt C O，与 POSCAR 第 6 行一致
cat $VASP_PP_PATH/potpaw_PBE/{Pt,C,O}/POTCAR > POTCAR
grep -E "TITEL|ZVAL" POTCAR

# 2) 第一次运行（默认网格），提交作业
sbatch job.slurm
grep "dimension x,y,z NGXF" OUTCAR

# 3) 网格收敛：把 INCAR 中 NGXF/NGYF/NGZF 改为默认值的约 2 倍，在新目录中再算一次
mkdir -p grid2 && cp INCAR KPOINTS POSCAR POTCAR job.slurm run_bader.sh bader_net_charge.py grid2/
# 编辑 grid2/INCAR，取消注释并填写 NGXF/NGYF/NGZF
(cd grid2 && sbatch job.slurm)

只想手动后处理时：

chgsum.pl AECCAR0 AECCAR2              # -> CHGCAR_sum
bader CHGCAR -ref CHGCAR_sum           # -> ACF.dat BCF.dat AVF.dat
python bader_net_charge.py --group 17-18

chgsum.pl 来自 VTST 脚本，bader 从 Henkelman 组网站下载；两者都需要在 PATH 中。

预期结果 / 如何检查¶

tail -3 ACF.dat                         # NUMBER OF ELECTRONS 应等于 NELECT
grep NELECT OUTCAR                      # 标准 Pt/C/O POTCAR 时为 170
cat bader_net_charge.txt

sum of Bader populations 与 NELECT 相差应小于约 0.01–0.05 e；
group 17-18 (CO) 给出 CO 分子整体的净电荷（负值表示得到电子）。文献中常见的结论是 CO 从 Pt 得到少量电子，但数值依赖覆盖度、泛函与网格，请以自己的收敛结果为准；
两套网格下 C、O 的电荷差应小于约 0.02 e，否则继续加密。

注意事项¶

不要把 CHGCAR、AECCAR*、CHGCAR_sum 等大文件提交到仓库；
用 Pt_pv 等不同 POTCAR 时 ZVAL 不同，净电荷的换算由脚本自动处理，但不同 POTCAR 的结果不能直接比较；
自旋极化体系 bader 只分析 CHGCAR 第一块（总密度），自旋分辨分析见教程 §3 的提示；
ACF.dat 中的 CHARGE 是布居，不是净电荷。