最近有不少科研小伙伴问到范德瓦尔斯作用计算全解的问题比较好的证券公司，趁着刚好给客户做完过渡态金属的空闲时间，给大家做一下总结，希望能帮到你们！
范德瓦尔斯力（又称分子间作用力）是指中性分子或原子之间由静电效应产生的弱吸引力，其本质源于偶极矩的相互作用。这种作用力主要由瞬时偶极和诱导偶极引发，其中色散力对总力的贡献最为显著。相较于化学键（如共价键或离子键），范德瓦尔斯力的强度仅为其1%-10%，属于次级相互作用。
在分子晶体中，范德瓦尔斯力虽弱却不可忽视，它直接影响晶格结构的稳定性。对于层状材料（如石墨烯）或异质结体系（如过渡金属硫族化合物堆叠结构），第一性原理计算需引入范德瓦尔斯修正以准确描述层间结合。然而在单层材料的模拟中，由于分子内作用占主导，通常可忽略该力。
范德瓦尔斯力的计算涉及多种理论模型，在VASP软件中常用的方法包括：1
DFT-D系列方法
展开剩余74%通过经验势函数对色散力进行校正2、vdW-DF泛函：基于非局域密度泛函的量子力学修正3、TS/HI校正：考虑原子间极化率的参数化方法，下面我们来详细介绍其中几种常见的加范德瓦尔斯相互作用的方法：
1、DFT-D2
该方法用法简单，只需在INCAR中加入开关IVDW=1（或者IVDW=10）即可。但是这里需要注意两点：(i)该方法只适用于5.2.11以后的版本；(ii)在一些比较老的版本中，VASP只给出了从氢（元素符号：H）到氙（元素符号：Xe）的范德瓦尔斯修正相关参数，本人亲测5.3.3版本的VASP在加上IVDW=1的开关计算重元素时，VASP会提示需要用VDW_C6来为C6取值，并且计算终止，但采用5.4.1版本的VASP不会出现该提示，软件会正常运行。
2、DFT-D3
该方法只需在INCAR中加入开关IVDW=11即可。该方法是DFT-D2的增强版，5.3.4及以后的版本可用。
在这里大家注意，我们并没有在INCAR里用到GGA开关，这表明我们并没有改变交换关联势，以下四种范德瓦尔斯修正就和上面的两个不同，需要用到GGA开关。
3、vdW-DF
采用该范德瓦尔斯修正需在INCAR中加上以下开关：
GGA=RE
LUSE_VDW=.TRUE.
AGGAC=0.0000
4、optB88-vdW
采用该范德瓦尔斯修正需在INCAR中加上以下开关：
GGA=BO
PARAM1=0.1833333333
PARAM2=0.2200000000
LUSE_VDW=.TRUE.
AGGAC=0.0000
5、optB86b-vdW
采用该范德瓦尔斯修正需在INCAR中加上以下开关：
GGA=MK
PARAM1=0.1234
PARAM2=1.0000
LUSE_VDW=.TRUE.
AGGAC=0.0000
6、vdW-DF2
采用该范德瓦尔斯修正需在INCAR中加上以下开关：
GGA=ML
LUSE_VDW=.TRUE.
Zab_vdW=-1.8867
AGGAC=0.0000
注意：vdW-DF、optB88-vdW 、optB86b-vdW和vdW-DF2在使用过程中需要在所在的文件夹下放置一个名叫vdw_kernel.bindat的文件。
此外，测试的结果表明，在考虑DFT-D2或者DFT-D3计算的过程中可同时考虑自旋轨道耦合（SOC），但是在vdW-DF、optB88-vdW 、optB86b-vdW和vdW-DF2中无法同时考虑自旋轨道耦合进行计算（VASP倒是运行了，但是并没有按照预期出现修正）。
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