NBANDS

NBANDS

整数 (integer)

max( 0.5 * nint(NELECT + 2) + max(0.5 * NIONS, 3), int(0.6 * NELECT) )

指定计算中使用的Kohn-Sham (KS) 或 准粒子 (QP) 轨道的总数量。

标准 DFT 计算 (电子最小化)

提供空轨道以改善收敛性。

使用默认值。这通常是 NELECT/2 + NIONS/2，在大多数情况下是安全的选择。

1. 顶层能带收敛较慢，需要足够数量的空带。2. 对于含有开f壳层的过渡金属，可能需要更多空带 (如 NELECT/2 + 2*NIONS)。3. RMM-DIIS算法 (ALGO=Fast/VeryFast) 比Davidson算法 (ALGO=Normal) 对 NBANDS更敏感，可能需要更多能带。

多体微扰理论 (GW, RPA, BSE)

提供计算所需的大量空轨道。

需要手动设置一个远大于默认值的数。通常需要数百甚至上千个空带，具体数量需要通过收敛性测试确定。

计算收敛可能非常慢。建议先进行标准自洽计算得到收敛的电荷密度，然后使用 ALGO=Exact (精确对角化) 来高效计算大量空轨道。

测试NBANDS是否足够

验证收敛性。

设置 ICHARG=12 (非自洽)，逐步增加 NBANDS进行计算。

一个好的基准是：在 10-15 次电子迭代内，总能应收敛到 1E-6 eV的精度。

并行计算

影响并行效率。

通常无需手动调整。

VASP 会自动微调 NBANDS值，使其能被 NCORE (或 NPAR) 和 KPAR 整除，以获得最佳的并行性能。

自旋极化计算

容纳自旋自由度。

通常无需手动调整。

默认值会自动增加以容纳初始磁矩。

非共线计算

容纳自旋or分量。

通常无需手动调整。

默认值会自动翻倍。

开始一个新体系的DFT计算

不设置NBANDS，使用默认值。

默认算法已为通用性优化，是很好的起点。

计算不收敛或收敛很慢

在默认值基础上适当增加NBANDS (例如增加10%-20%)。

可能空带数量不足，导致顶层能带难以收敛。

进行GW、BSE、RPA计算

必须设置NBANDS，并通过测试确定一个较大的值。

这些方法的精度严重依赖于空轨道的数量。

磁盘空间或计算资源紧张

在确保收敛的前提下，尝试略微减少NBANDS (例如设置为 NELECT/2 + NIONS/4)。

NBANDS显著影响计算时间和内存占用。