Materials studio如何在 CASTEP 计算中限制某个原子的移动方向？

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CASTEP 计算中只支持 Fraction 坐标，不支持 Coordinate 坐标。采用常规方式无法限制原

子的移动方向，需要手动修改 CASTEP 的 Cell 文件，具体方式如下，在

%BLOCK POSITIONS_FRAC

Al 0.0000000000 0.0000000000 0.0000000000

Al 0.2270171283 0.2094837802 0.5009850469

Al 0.5000000000 0.0000000000 0.5000000000

Al 0.5000000000 0.5000000000 0.0000000000

%ENDBLOCK POSITIONS_FRAC

中包括每个原子的分数坐标，请留意每个原子的编号，在下面的计算中会有所帮助。

在 Cell 文件中，关于原子坐标限制的部分如下：

FIX_COM : false

%BLOCK IONIC_CONSTRAINTS

1 Al 1 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000

2 Al 1 0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000

3 Al 1 0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000

4 Al 3 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000

5 Al 3 0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000

6 Al 3 0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000

7 Al 4 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000

8 Al 4 0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000

9 Al 4 0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000

%ENDBLOCK IONIC_CONSTRAINTS

其中包括每行编号（紫色），原子类型（红色），原子编号（绿色）和需要限制的分数坐标（黑色）。如果要限制第二个 Al 原子不能沿着 X 方向移动，那么在该部分的设置如下：

1 Al 1 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000

2 Al 1 0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000

3 Al 1 0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000

4 Al 2 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000

5 Al 2 0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000

6 Al 3 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000

7 Al 3 0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000

8 Al 3 0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000

9 Al 4 1.0000000000 0.0000000000 0.0000000000

10 Al 4 0.0000000000 1.0000000000 0.0000000000

11 Al 4 0.0000000000 0.0000000000 1.0000000000

注意，编号要顺次后移，否则会出错，黑色部分分别对应于 x、y、z 三个方向，完成后，

使用 Run Files 方式即可进行计算。

此外，在

%BLOCK CELL_CONSTRAINTS

1 2 3

4 5 6

%ENDBLOCK CELL_CONSTRAINTS

中可以限制晶胞向量的变化，第一行分别表示三个晶胞参数 a、b、c，

第二行表示晶胞角度 α、

β、γ。上述结构表明参数可以被优化，如果需要加以限制，则需要改为 0。

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