2.3.5 静态自洽计算SCF不收敛怎么办

对于某些复杂体系，尤其是含有d/f电子的金属元素，或者考虑DFT+U以及磁性时，很容易遇到SCF不收敛的情况，即OSZICAR文件中第三列dE始终没法小于INCAR中预设的EDIFF。VASP在计算达到最大电子步（NELM参数）时，无论计算是否收敛，最后都会输出体系的能量和原子的力，以及压强等信息。此时这些信息都是不对的，因为计算根本没收敛。如果dE迭代到了1E-3量级，结果或许还有一定可信度。

SCF不收敛分两种情况，一种是已经迭代了60多步了，但是OSZICAR中dE在1E-3或者-2附近变化，却始终无法达到EDIFF，此时增加NELM步数效果不大；一种是dE直接发散，变成了1E+2量级。解决电子步不收敛的思路优先级如下（个人经验）：

（1） 检查POSCAR是否合理，比如原子重叠或者距离非常近，可以用vesta画原子之间的bond来找是否有距离很近（比如小于0.3Å）的原子。同时，检查POTCAR的元素顺序是否和POSCAR对应。

（2） 确保你没有读取错误或者不合理的初始电荷密度或者波函数，检查ISTART和ICHARG参数，以及被读取的CHGCAR和WAVECAR。

（3） 修改INCAR中的ALGO参数，ALGO默认是N，改为F或ALL试试。如果是杂化泛函，考虑Damped。也可以修改IALGO参数，具体见官网。

（4） 增加INCAR中的NBANDS参数，默认是价电子数的0.6倍，可以考虑增加到0.7或者0.8；价电子数在vaspkit-103生成POTCAR时会显示。注意，价电子数和元素的POTCAR有关，有的元素有多个不同价电子数的POTCAR，根据自己的需要选择，并得到相应的价电子数。

（5） 磁性体系的计算，设置合理的初始磁矩（需要经验）

（6） INCAR中加入AMIX=0.2（默认0.4）；BMIX=0.0001； 磁性体系就在上述两个参数基础上额外添加AMIX MAG=0.8（默认1.6），BMIX MAG=0.0001；或者不断调整这些参数的值，参数具体调整思路可以网上搜索。

（7） 查找网上的经验帖：

刘锦程博士的blog：https://blog.shishiruqi.com/2019/05/01/scf/

“大师兄”的教程：https://lvaspthw.readthedocs.io/en/latest/TS/TS01/

（8） 最后，找组里师兄师姐寻求建议。