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范德瓦尔斯作用力全面解析
最近有众多爱好者对我们所讲的范德瓦尔斯作用力问题进行了热切的咨询，正当我完成对于过渡金属的研究，有了一段短暂的空闲时间，我整理了这些内容，希望能够对大家有所帮助。
范德瓦尔斯力，又被称为分子间作用力，是指中性分子或原子之间由静电效应产生的微弱吸引力。其本质源于偶极矩的相互影响。这种作用力主要源于瞬时偶极和诱导偶极，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虽仅为其的1%-10%，但却不容忽视。
在分子晶体中，虽然范德瓦尔斯力看似微弱，但它却对晶格结构的稳定性有着直接的影响。特别是在层状材料（如石墨烯）或异质结体系（如过渡金属硫族化合物堆叠结构）中，进行第一性原理计算时，引入范德瓦尔斯修正显得尤为重要，以确保层间结合的准确描述。在单层材料的模拟中，由于分子内作用占据主导地位，通常可以忽略该力的影响。
范德瓦尔斯力的计算涉及多种理论模型，而在VASP软件中，常用的计算方法有多种。
第一种方法：DFT-D系列校正。这种方法通过经验势函数对色散力进行校正。其中，DFT-D2方法的使用相对简单，只需在INCA件中加入特定的开关即可。但需要注意的是，该方法仅适用于特定版本的软件，且对于不同元素，可能需要特定的参数设置。
第二种方法：vdW-DF泛函修正。这种方法基于非局域密度泛函进行量子力学修正。使用这种方法时，需要在INCA件中添加特定的开关以及参数。
还有如optB88-vdW、optB86b-vdW和vdW-DF2等其他几种范德瓦尔斯修正方法。这些方法都需要在INCA件中进行特定的设置，并可能需要放置一个名为vdw_kernel.bindat的文件在所在文件夹下。
值得注意的是，在计算过程中，有些方法如DFT-D2或DFT-D3可以同时考虑自旋轨道耦合（SOC）的计算，但并非所有方法都支持这一功能。例如，在vdW-DF、optB88-vdW、optB86b-vdW和vdW-DF2中，尝试同时考虑自旋轨道耦合进行计算时，虽然VASP软件可以运行，但并不会按照预期出现修正。
范德瓦尔斯力的计算是一项复杂而细致的工作，需要结合具体的计算目的、材料特性和所选用的软件版本进行综合考虑。希望这次的总结能够为大家提供一些帮助和指导。
