USPEX 10.5 manual: 变胞微动弹性带（VCNEB）法

变胞微动弹性带（VCNEB）法

预测相变机制可以认为是一个两端的问题，算法必须定位在中间状态。变胞微动弹性带（NEB） ^{29; 30; 31} 方法是解决两端问题广泛运用的技术，一个有效而稳健的方法来寻找反应路径和鞍点，在“最小能量路径”（MEP）上的两个端点之间的势能面。该NEB方法已成功应用于分子化学反应和缺陷迁移，尤其它可以提供相变过程给定的初始和最终状态间的能量势垒。不幸的是，大多数用NEB方法解决的问题都是在单胞的限定下，这排除了它用于相变的可能（这涉及沿相变路径变异的单胞）。

\includegraphics[scale=0.95]{pic/VCNEB} — 2D焓表面模型的最小能量路径（有灰色圆的线）和初始路径。影像\(i\)用VC-NEB方法的力示于插图。\(\mathbf{F}^{\nabla }_{i}\)是梯度方向的潜在力。 \(\mathbf{F}^{\nabla \bot }_{i}\)和\(\mathbf{F}^{\nabla }_{i}\)分别是的横向分量和弹性力。

变胞NEB（VC-NEB)方法 ¹³ ，我们用不同的公式来完善，平等对待单胞和原子坐标，在恒定压力下在膨胀的结构空间运行。以第一性原理为框架的VC-NEB方法已经被添加到USPEX代码中。VC-NEB 方法是探索更大结构空间相变过程两个端点激活路径的常用工具。VCNEB方法中路径上的所有结构都被示为“Image”。