非自洽 NSCF
VASP · SnSe₂/Sr₂N 固定密度与 DOS 读取
方法参考电子自洽 SCF · 态密度 DOS / PDOS · 能带 · 投影能带 / 胖带 · 差分电荷
用已有 SnSe₂/Sr₂N 密度，求均匀网格电子态
六原子 SnSe₂/Sr₂N 异质薄层先在均匀网格上做 SCF 并保存密度，再用 ICHARG=11 求固定密度的本征态与 DOS。问题是给定构型在这一模型下的态密度分布，取样与能量轴均从真实输出读取。
父子记录都使用 18×18×1 网格；本例展示固定密度文件接续，没有做加密网格实验。记录由 bcgong 上 VASP 5.4.4 于 2025 年 6 月 3 日执行，下面按存档文件读取结果。固定密度下仍需把本征态求解到停止条件；VASP 如何读取密度及 PAW 一中心信息，见 ICHARG。Ba₂N 原文 Fig. 2(b)，第 165101-3 页用同一费米能零点并列总 DOS 与 Ba-d、N-p、空球 X 投影，再与 (a)的穿越带和 (d)的空间区域相互核对。这里先读取六原子 SnSe₂/Sr₂N 的总 DOS，投影和空间分布仍由它自己的文件接续。
下载父 SCF、固定密度分支与后处理。解包得到 snse2-sr2n-nscf，含 scf、dos 和脚本。父 CHGCAR 只保存一份；POTCAR 正文未包含。OUTCAR 开头 PAW 细节回显已移除，计算参数与迭代、数值、结束段保留；运行脚本保留原记录中的环境与程序路径。
先读父结构与自洽输入
实际元素 Sn、Se、N、Sr，计数 1、2、1、2，组成 SnSe₂ 与 Sr₂N。原 SYSTEM=SnS2 是遗留标题，计算元素由 POSCAR 与 PAW 决定。本页保留原文件，不据标题误认材料。完整父 POSCAR：
11
1.00000000000000
3.9501156207146009 0.0000000001522404 -0.0000000000000000
-1.9750578097205296 3.4209004743098745 0.0000000000000000
-0.0000000000000001 0.0000000000000002 39.4021877938467284
Sn Se N Sr
1 2 1 2
Direct
0.0000000000000000 0.0000000000000000 0.5940212009837095
0.6666666670000012 0.3333333329999988 0.6325735570448590
0.3333333329999988 0.6666666670000012 0.5481899174149424
0.6666666670000012 0.3333333329999988 0.4539734079959168
0.0000000000000000 -0.0000000000000000 0.4934254572360981
0.3333333329999988 0.6666666670000012 0.4248064611244732
第三矢量 39.40218779 Å 包含薄层和真空，面内长度约 3.95012 Å。子 POSCAR 与父逐字节一致。
完整父 INCAR
保留全部注释。井号开头的 SOC、DFT+U、NELECT、NEDOS、NSW 等行没有生效；不能把它们当实际参数。LREAL=A 是自动实空间投影，原注释误写 reciprocal space，以标签值为准。
父 SCF 的完整 INCAR
SYSTEM = SnS2
########## about parallelation ###########
LPLANE =.TRUE.
NPAR = 4
NSIM = 4
##########################################
############### about I/O ################
ISTART = 0 job : 0-new 1-cont 2-samecut
# ICHARG = 1 charge: 1-file 2-atom 10+ const
##########################################
########### about switch control ##########
LWAVE = F whether write WAVECAR
LCHARG = T whether write CHGCAR and CHG
# LVTOT = T whether write LOCPOT
LCORR = T
LREAL = A projection done in reciprocal space
LASPH = T whether include non-spherical contributions
# LMIXTAU = F whether kinetic energy density through mixer
LORBIT = 11 DOSCAR and lm decomposed PROCAR file
# LBERRY = F whether evaluate the Berry phase expression
# LNONCOLLINEAR = T whether perform non-colli-mag calculation
# LSORBIT = F whether perform soc calculation
# LORBMOM = T Whether write orbital magnetic moment
# LDAU = T whether perform LDA+U calculation
# LDAUTYPE = 2 :2-default,only(U-J)is meaningfull
# LDAUL = -1 -1 2 :-1=no on-site terms added; 1=p; 2=d 3=f
# LDAUU = 0 0 3
# LDAUJ = 0 0 0
# LDAUPRINT = 0 :0=silent; 1=write occupancy matrix to OUTCAR; 2=idem 1.,plus potential matrix dumped to stdout
# LHFCALC = F whether perform HSE calculation
# LOPTICS = F whether calculates dielectric matrix
###########################################
############# about ionic relax ############
ISIF = 2
IBRION = -1 :-1-no update 0-MD 1-quasi-New 2-CG
# NSW = 200 :ionic step number
# EDIFFG = -0.01 :break condition for ionic relaxation loop
# PSTRESS = 50 :about external presssure
# IDIPOL = 3 :slab calculation corrections
# POTIM = 0.5 :dynamics-timestep relax-with default is OK
# NBLOCK = 1 :with default is OK
# KBLOCK = NSW :with default is OK
# TEBEG = 270 :start temperature for dynamics
# TEEND = 270 :end temperature for dynamics
# SMASS = -3 :ensemble for dynamics
###########################################
########### about electron scf ############
# VCA = 0.75 0.25 1.00 1.00 1.00
# NELECT = 226.5
ENCUT = 520 eV
GGA = PE
# METAGGA = MBJ
VOSKOWN = 1
EDIFF = 1E-6 :break condition for electron scf loop
NELMIN = 4 :min electron step
NELM = 160 :max electron step
# NELMDL = -6 :with default is often OK
# GGA_COMPAT = F
##############################################
############### about magnetic ###############
# ISPIN = 2 :1-without or 2-with spin polarized
# MAGMOM = 16*0 4*3 :magnetic moment for per atom
# SAXIS = 0 0 1 :quantisation axis for soc caiculation
#############################################
############### about mixer ###############
# IMIX = 1
AMIX = 0.1 fast converge for slab,molecules,clusters
BMIX = 0.0001
AMIX_MAG = 0.4
BMIX_MAG = 0.0001
MAXMIX = 80
LMAXMIX = 4 d-elements-4 f-elements-6
IVDW = 11
###########################################
############### other important parameter ###############
ALGO = N
PREC = Accurate
# ISYM = 2
ISMEAR = 0 :-5-tet -1-fermi 0-gauss
SIGMA = 0.05 :boadening in eV
# NBANDS = 240 :with default is often OK
# NEDOS = 2700
########################################################
##################k-mesh################# with default is often OK
# NGX = 16
# NGY = 16
# NGZ = 16
# NGXF = 32
# NGYF = 32
# NGZF = 32
########################################
父 ISTART=0，没有生效的 ICHARG 行，实际默认 ICHARG=2，从原子密度开始自洽。LCHARG=T 保存父密度，LWAVE=F 不写波函数。实际 ISPIN=1、无 SOC、NELECT=51。PAW 元数据：
{
"ZVAL": [
14.0,
6.0,
5.0,
10.0
],
"TITEL": [
"PAW_PBE Sn_d 06Sep2000",
"PAW_PBE Se 06Sep2000",
"PAW_PBE N 08Apr2002",
"PAW_PBE Sr_sv 07Sep2000"
]
}
14+2×6+5+2×10=51。父子 POTCAR 已在原主机逐字节比较一致；公开包仅记录 TITEL/ZVAL，复算从授权库准备相同数据。
完整父 KPOINTS：
K-Spacing Value to Generate K-Mesh: 0.020
0
Gamma
18 18 1
0.0 0.0 0.0
父运行脚本实际使用 32 个 MPI 进程，安装路径脱敏：
#!/bin/bash
#SBATCH -o _out.%j.log
#SBATCH -e _err.%j.log
#unlimit memory
ulimit -s unlimited
ulimit -l unlimited
# load path
source /data/intel/oneapi/setvars.sh
cd $SLURM_SUBMIT_DIR
mpirun -np 32 /data/software/vasp.5.4.4/bin/vasp_std > out
父 OUTCAR 有 EDIFF 达到与 timing 段，out 结束段如下：
DAV: 19 -0.261383705181E+02 0.53513E-03 -0.21138E-03 2992 0.233E-01 0.138E-01
DAV: 20 -0.261382733019E+02 0.97216E-04 -0.97801E-04 3024 0.143E-01 0.874E-02
DAV: 21 -0.261383055850E+02 -0.32283E-04 -0.15680E-04 3632 0.561E-02 0.675E-02
DAV: 22 -0.261382429473E+02 0.62638E-04 -0.26199E-04 2928 0.577E-02 0.295E-02
DAV: 23 -0.261382457820E+02 -0.28347E-05 -0.37380E-05 3256 0.302E-02 0.211E-02
DAV: 24 -0.261382474571E+02 -0.16751E-05 -0.10138E-05 2944 0.185E-02 0.114E-02
DAV: 25 -0.261382458930E+02 0.15641E-05 -0.10307E-05 2944 0.131E-02 0.580E-03
DAV: 26 -0.261382462108E+02 -0.31776E-06 -0.17047E-06 2312 0.630E-03
1 F= -.27075118E+02 E0= -.27073536E+02 d E =-.316316E-02
将密度带到独立分支
父密度须与结构、PAW、泛函、自旋模型对应。原位记录中，子分支使用的是父 SCF 保存的同一份 CHGCAR；下面的独立目录继续从这份父密度复制，不能拿另一结构的密度替代。
需要复算时，另建目录保存新输入；包内 dos 保留原结果：
cd snse2-sr2n-nscf
mkdir dos-rerun
cp dos/{INCAR,POSCAR,KPOINTS,script_std} dos-rerun/
cp scf/CHGCAR dos-rerun/
cd dos-rerun
# 准备与父相同的 POTCAR，使用 vi 按本机安装位置编辑 script_std
实际子 INCAR 完整内容：
固定密度分支的完整 INCAR
SYSTEM = SnS2
########## about parallelation ###########
LPLANE =.TRUE.
NPAR = 4
NSIM = 4
##########################################
############### about I/O ################
# ISTART = 0 job : 0-new 1-cont 2-samecut
ICHARG = 11 charge: 1-file 2-atom 10+ const
##########################################
########### about switch control ##########
LWAVE = F whether write WAVECAR
LCHARG = F whether write CHGCAR and CHG
# LVTOT = T whether write LOCPOT
LCORR = T
LREAL = A projection done in reciprocal space
LASPH = T whether include non-spherical contributions
# LMIXTAU = F whether kinetic energy density through mixer
LORBIT = 11 DOSCAR and lm decomposed PROCAR file
# LBERRY = F whether evaluate the Berry phase expression
# LNONCOLLINEAR = T whether perform non-colli-mag calculation
# LSORBIT = F whether perform soc calculation
# LORBMOM = T Whether write orbital magnetic moment
# LDAU = T whether perform LDA+U calculation
# LDAUTYPE = 2 :2-default,only(U-J)is meaningfull
# LDAUL = -1 -1 2 :-1=no on-site terms added; 1=p; 2=d 3=f
# LDAUU = 0 0 3
# LDAUJ = 0 0 0
# LDAUPRINT = 0 :0=silent; 1=write occupancy matrix to OUTCAR; 2=idem 1.,plus potential matrix dumped to stdout
# LHFCALC = F whether perform HSE calculation
# LOPTICS = F whether calculates dielectric matrix
###########################################
############# about ionic relax ############
ISIF = 2
IBRION = -1 :-1-no update 0-MD 1-quasi-New 2-CG
# NSW = 200 :ionic step number
# EDIFFG = -0.01 :break condition for ionic relaxation loop
# PSTRESS = 50 :about external presssure
# IDIPOL = 3 :slab calculation corrections
# POTIM = 0.5 :dynamics-timestep relax-with default is OK
# NBLOCK = 1 :with default is OK
# KBLOCK = NSW :with default is OK
# TEBEG = 270 :start temperature for dynamics
# TEEND = 270 :end temperature for dynamics
# SMASS = -3 :ensemble for dynamics
###########################################
########### about electron scf ############
# VCA = 0.75 0.25 1.00 1.00 1.00
# NELECT = 226.5
ENCUT = 520 eV
GGA = PE
# METAGGA = MBJ
VOSKOWN = 1
EDIFF = 1E-6 :break condition for electron scf loop
NELMIN = 4 :min electron step
NELM = 160 :max electron step
# NELMDL = -6 :with default is often OK
# GGA_COMPAT = F
##############################################
############### about magnetic ###############
# ISPIN = 2 :1-without or 2-with spin polarized
# MAGMOM = 16*0 4*3 :magnetic moment for per atom
# SAXIS = 0 0 1 :quantisation axis for soc caiculation
#############################################
############### about mixer ###############
# IMIX = 1
AMIX = 0.1 fast converge for slab,molecules,clusters
BMIX = 0.0001
AMIX_MAG = 0.4
BMIX_MAG = 0.0001
MAXMIX = 80
LMAXMIX = 4 d-elements-4 f-elements-6
IVDW = 11
###########################################
############### other important parameter ###############
ALGO = N
PREC = Accurate
# ISYM = 2
ISMEAR = 0 :-5-tet -1-fermi 0-gauss
SIGMA = 0.05 :boadening in eV
# NBANDS = 240 :with default is often OK
# NEDOS = 2700
########################################################
##################k-mesh################# with default is often OK
# NGX = 16
# NGY = 16
# NGZ = 16
# NGXF = 32
# NGYF = 32
# NGZF = 32
########################################
子分支设置 ICHARG=11、关闭 LCHARG；密度不更新，本征值求解仍需收敛。父子实际均为 18×18×1，因此这里的比较用于确认接续方式，不测量加密网格带来的变化。IBRION=-1、实际 NSW=0 固定几何。ENCUT、展宽、IVDW、LREAL、LMAXMIX 等保持一致。LMAXMIX=4 保留 d 通道的一中心密度信息，CHGCAR 存在不能替代兼容性核验。
子 KPOINTS 完整内容与父相同：
K-Spacing Value to Generate K-Mesh: 0.020
0
Gamma
18 18 1
0.0 0.0 0.0
原始子分支脚本实际使用 4 个 MPI 进程：
#!/bin/bash
#SBATCH -o _out.%j.log
#SBATCH -e _err.%j.log
#unlimit memory
ulimit -s unlimited
ulimit -l unlimited
# load path
source /data/intel/oneapi/setvars.sh
cd $SLURM_SUBMIT_DIR
mpirun -np 4 /data/software/vasp.5.4.4/bin/vasp_std > out
原 out 最后几轮：
DAV: 4 -0.259318183595E+02 -0.33615E+01 -0.33382E+01 3160 0.262E+01
DAV: 5 -0.261345829638E+02 -0.20276E+00 -0.20258E+00 4376 0.522E+00
DAV: 6 -0.261380585204E+02 -0.34756E-02 -0.34751E-02 3544 0.708E-01
DAV: 7 -0.261382382185E+02 -0.17970E-03 -0.17969E-03 3904 0.122E-01
DAV: 8 -0.261382483521E+02 -0.10134E-04 -0.10133E-04 3256 0.271E-02
DAV: 9 -0.261382490733E+02 -0.72118E-06 -0.72085E-06 2520 0.705E-03
1 F= -.27075121E+02 E0= -.27073546E+02 d E =-.314903E-02
最后 dE=−7.2118×10⁻⁷ eV、d eps=−7.2085×10⁻⁷ eV，满足 1e-6 eV；OUTCAR 确有 EDIFF 达到和 timing。只看到 DOS 文件不足以判定求解完成。
ICHARG=11 固定电荷密度，DAV 行仍然出现能量变化，是因为轨道和本征值还在迭代；这并不表示程序又开始更新父密度。EDIFF 的定义要求总自由能与带能的相邻变化都达到条件。读这份固定密度分支时，先确认实际 ICHARG，再看两个变化量和停止信息，便能分清“密度沿用”与“本征态求完”。
| 实际字段 | 父 SCF | 固定密度分支 |
|---|---|---|
| ICHARG | 2 | 11 |
| 完整网格 | 18×18×1 | 18×18×1 |
| 不可约 NKPTS | 37 | 37 |
| NBANDS | 32 | 32 |
| NELECT | 51 | 51 |
| ISPIN | 1 | 1 |
| ENCUT / eV | 520 | 520 |
| ISMEAR、SIGMA / eV | 0、0.05 | 0、0.05 |
| 密度 | 自洽更新 | 固定父密度 |
从 DOSCAR 读取真实能量轴
官方 DOSCAR 说明给出头部与 ISPIN=1 的总 DOS 三列：E、DOS、积分 DOS。这里单位为 states/eV/整个六原子晶胞，不能直接标成每原子。文件之后还有投影块，下面只提取首个总 DOS 块。
头部 NEDOS=301、EF=−1.49081474 eV，范围约 −38.37991605 至 4.59266727 eV。相对能量用本次 E−EF，不用其他分支的费米能。
这一步先读取头部，确定本次 EF 与总 DOS 块的长度，再按顺序读 301 行，保留原始 E、E−EF、DOS 和积分 DOS 四列。后面的逐原子投影使用另一套列定义，不能继续按这三列追加到同一条总 DOS 曲线。最后核对点数和有限数值，选择离 EF 最近的实际样本，而不把它改名为 DOS(EF)。下面的编程要求与完整程序落实这些读取规则，随后展示真实命令和输出。
如果让 AI 帮忙整理这一步，可以把要读取的文件、提取规则和输出单位一起交代：
读取 scf 和 dos 两个目录的 OUTCAR、POSCAR、KPOINTS，以及父 CHGCAR 和子 DOSCAR、EIGENVAL。核对 ICHARG=2 与 11、有效参数、结构和电子/能带/k 点数量，确认子分支使用该父 CHGCAR。针对实际 ISPIN=1 的 DOSCAR，仅提取第一个总 DOS 块，保留 E、E−EF、states/eV/整胞的 DOS 和积分 DOS，输出 CSV 与 JSON。给出离 EF 最近一行的能量偏移，不能把它写成精确的 DOS(EF)。用 Python 标准库，检查块长度、列数与有限数值。
完整后处理源码 analyze_nscf.py
"""Extract the existing uniform-grid, non-spin-polarized VASP DOS."""
from pathlib import Path
import csv, hashlib, json, math, re
def main():
root = Path(__file__).resolve().parent
parent = root / 'scf'
child = root / 'dos'
texts = [(p / 'OUTCAR').read_text() for p in (parent, child)]
def number(t, key):
return float(re.search('\\b' + key + '\\s*=\\s*([-+0-9.]+)', t).group(1))
def digest(p):
return hashlib.sha256(p.read_bytes()).hexdigest()
fields = ['ENCUT', 'ISPIN', 'ISMEAR', 'SIGMA', 'NELECT', 'NBANDS', 'NKPTS', 'LMAXMIX', 'IVDW']
ps = {k: number(texts[0], k) for k in fields}
cs = {k: number(texts[1], k) for k in fields}
if ps != cs:
raise ValueError('Parent/child effective parameters differ.')
if (parent / 'POSCAR').read_bytes() != (child / 'POSCAR').read_bytes():
raise ValueError('Parent and child structure differs.')
if int(cs['ISPIN']) != 1:
raise ValueError('This parser expects the actual ISPIN=1 case.')
ls = (child / 'DOSCAR').read_text().splitlines()
head = list(map(float, ls[5].split()))
n = int(head[2])
ef = head[3]
rows = [list(map(float, s.split())) for s in ls[6:6 + n]]
if len(rows) != n or any((len(x) != 3 or not all((math.isfinite(v) for v in x)) for x in rows)):
raise ValueError('Unexpected total DOS block.')
el = (child / 'EIGENVAL').read_text().splitlines()
ne, nk, nb = map(int, el[5].split())
if (ne, nk, nb) != (int(cs['NELECT']), int(cs['NKPTS']), int(cs['NBANDS'])):
raise ValueError('EIGENVAL counts disagree.')
out = root / 'results'
out.mkdir(exist_ok=True)
with (out / 'total-dos.csv').open('w', newline='') as f:
w = csv.writer(f)
w.writerow(['energy_eV', 'energy_minus_EF_eV', 'DOS_states_per_eV_cell', 'integrated_states_per_cell'])
for energy, dos, integ in rows:
w.writerow([energy, energy - ef, dos, integ])
idx = min(range(n), key=lambda i: abs(rows[i][0] - ef))
summary = dict(version=texts[1].splitlines()[0].strip(), parent_parameters=ps, child_parameters=cs, parent_ICHARG=number(texts[0], 'ICHARG'), child_ICHARG=number(texts[1], 'ICHARG'), parent_EDIFF_reached='aborting loop because EDIFF is reached' in texts[0], child_EDIFF_reached='aborting loop because EDIFF is reached' in texts[1], parent_timing_footer='General timing and accounting' in texts[0], child_timing_footer='General timing and accounting' in texts[1], parent_CHGCAR_sha256=digest(parent / 'CHGCAR'), same_POSCAR=True, same_KPOINTS=(parent / 'KPOINTS').read_bytes() == (child / 'KPOINTS').read_bytes(), NEDOS=n, fermi_energy_eV=ef, energy_min_eV=head[1], energy_max_eV=head[0], mean_DOS_energy_spacing_eV=(rows[-1][0] - rows[0][0]) / (n - 1), nearest_EF_sample=dict(energy_eV=rows[idx][0], energy_minus_EF_eV=rows[idx][0] - ef, DOS_states_per_eV_cell=rows[idx][1], integrated_states_per_cell=rows[idx][2]), EIGENVAL_counts=dict(NELECT=ne, NKPTS=nk, NBANDS=nb))
(out / 'summary.json').write_text(json.dumps(summary, indent=2) + '\n')
print('ICHARG: parent={} child={}; counts: NELECT={} NKPTS={} NBANDS={}'.format(int(summary['parent_ICHARG']), int(summary['child_ICHARG']), ne, nk, nb))
print('NEDOS={}; EF={:.8f} eV; mean_DOS_spacing={:.8f} eV'.format(n, ef, summary['mean_DOS_energy_spacing_eV']))
print('nearest_EF_sample: E-EF={:.8f} eV; DOS={:.4f} states/eV/cell'.format(rows[idx][0] - ef, rows[idx][1]))
print('same_POSCAR={} same_KPOINTS={} parent_EDIFF={} child_EDIFF={}'.format(summary['same_POSCAR'], summary['same_KPOINTS'], summary['parent_EDIFF_reached'], summary['child_EDIFF_reached']))
if __name__ == '__main__':
main()
从前面的复算准备目录返回下载包中的存档目录，再运行后处理：
cd ..
python3 analyze_nscf.py
若只读取存档，直接在解包后的 snse2-sr2n-nscf 目录运行。程序使用 Python 标准库，得到以下输出：
ICHARG: parent=2 child=11; counts: NELECT=51 NKPTS=37 NBANDS=32
NEDOS=301; EF=-1.49081474 eV; mean_DOS_spacing=0.14324333 eV
nearest_EF_sample: E-EF=0.06781474 eV; DOS=2.5730 states/eV/cell
same_POSCAR=True same_KPOINTS=True parent_EDIFF=True child_EDIFF=True
平均能量间隔约 0.14324 eV。离 EF 最近一行在 E−EF=0.06781474 eV，DOS=2.5730 states/eV/cell；它不是 EF 处的精确插值。高斯展宽与有限能量/k 网格共同影响曲线。若用费米能附近 DOS 解释界面电子态或 EPC 趋势，应直接比较该区域的积分采样和能量分辨率；这里只能报告离 EF 最近的实际样本。把 NEDOS 增大可细化绘出的能量轴，但不会增加 37 个不可约 k 点，也不会改善父密度。
积分 DOS 是从低能量端累计到当前 E 的态数，单位为 states/整个晶胞。本次 CSV 的最后一行达到 64，符合 ISPIN=1 下 32 条带的两重自旋容量；电子数则是 51，部分计算出来的态没有被占据。离 EF 最近的一行位于 +0.06781474 eV，累计值为 51.18；它是在高于 EF 的这个实际能量点上的积分值，不能据此说晶胞多了 0.18 个电子或发生了层间转移。判断电子归属还要回到同构型的投影与密度数据。
按同一费米能参照画已有 DOS
参照 Ba₂N Fig. 2(b)的能量横轴和 DOS 纵轴，本图直接画已有 CSV 的第 2、3 列：能量已减去本次 EF，DOS 保持 states/eV/六原子胞的归一化。先看 −1.5 至 −1 eV 的较高态密度，再看 −0.5 至 0.5 eV 的费米能附近区域，可据此选择后续轨道或分层投影需要检查的能区。
图在费米能附近每隔约 0.14324 eV 才有一个样本，这个间隔决定了现存曲线能分辨的细节。离 EF 最近的一行在 +0.06781474 eV，DOS 为 2.5730 states/eV/cell；报告这一带的态密度时，同时给出该能量偏移和采样间隔，才便于比较不同网格或展宽下的结果。
Ba₂N 正文将 Fig. 2(b)的投影曲线与 Fig. 2(d)的空间区域对应，并说明空球只覆盖了部分表面电子气，因此 X 曲线表示的是那个投影范围内的贡献。本异质结的总 DOS 图也从定位能区开始，随后用自身的分层投影和空间密度判断电子归属，文件接续见下面“用同一构型接续投影和空间分析”。
下载 原 CSV 的副本 与 plot.gp，放在同一目录运行 gnuplot plot.gp，生成 SVG、PNG 与 PDF。坐标组织参照论文，曲线保留本页 DOSCAR 提取结果中的实际采样点和数值。
生成上图的完整 gnuplot 源码
# Existing total DOS of the six-atom SnSe2/Sr2N cell, ISPIN=1.
# Column 2 already subtracts this calculation's EF; never subtract EF again.
set datafile separator ','
set encoding utf8
set border linewidth 1
set tics out nomirror
set xlabel 'Energy E-E_F (eV)'
set ylabel 'Total DOS (states/eV/cell)'
set xrange [-2:2]
set yrange [0:*]
set style line 1 lc rgb '#205493' lw 1.6 pt 7 ps 0.65
set arrow 1 from 0,graph 0 to 0,graph 1 nohead lc rgb '#777777' dt 2
set label 1 'E_F' at 0.06,graph 0.93 textcolor rgb '#555555'
unset title
set key top right
unset label 2
do for [fmt in 'svg png pdf'] {
if (fmt eq 'svg') { set terminal svg size 940,460 enhanced font 'Arial,13' }
if (fmt eq 'png') { set terminal pngcairo size 940,460 enhanced font 'DejaVu Sans,13' }
if (fmt eq 'pdf') { set terminal pdfcairo size 9.4in,4.6in enhanced font 'DejaVu Sans,13' }
set output 'total-dos.'.fmt
plot 'total-dos.csv' using 2:3 with linespoints ls 1 title 'SnSe_{2}/Sr_{2}N'
unset output
}
总 DOS CSV、摘要、DOSCAR和 EIGENVAL 随包保留。沿高对称路径的能带需要另建 Line-Mode 分支；本页不可约点是均匀网格采样。
用同一构型接续投影和空间分析
总 DOS 把六原子胞的各类态相加，2.5730 states/eV/cell 这一行没有说明电子主要位于 SnSe₂、Sr₂N 还是层间区域。轨道投影例程实际读取三原子孤立 SnSe₂ 的 PROCAR，只提供逐态解析方法参照；六原子 SnSe₂/Sr₂N 的分层分析须使用异质结自身同构型的 PROCAR、EIGENVAL 和路径结果，不能接用该孤立层数据。差分电荷页也提供方法参照：本异质结须准备自身及其匹配冻结组分的密度，再按同一晶胞、坐标与网格相减。层间电子转移量来自相应密度积分或 Bader 分区，不能把费米能附近 DOS 的变化直接当作转移电子数。
沿高对称线求能带时，从本异质结自己的父 SCF 建立独立路径分支。路径能带例程使用的是三原子孤立 SnSe₂，只参照其中路径坐标和 EIGENVAL 的解析方式；其本征值与波函数不是这里的异质结结果。SOC 和自旋纹理也使用与其物理设置相符的父计算。本记录实际 ISPIN=1，SOC 开关没有生效，因此没有产生自旋分裂或自旋纹理结果。