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标题: 用VASP优化CO2分子使用不同晶胞尺寸能量收敛到不同值求助 [打印本页]

作者
Author: liuxr 时间: 2022-3-4 22:02
标题: 用VASP优化CO2分子使用不同晶胞尺寸能量收敛到不同值求助
各位老师好，最近在做CO2分子吸附在石墨烯表面的静态计算，在结构优化时，需要将小分子CO2也放入晶胞中优化。开始时，将手动搭建CO2放入10*10*10的正方体晶胞中，后来听从别人的建议，将手动搭建CO2分子放入12*12*16，夹角为90° 90° 120°的与石墨烯晶胞大小相同的晶胞进行优化。两者除晶胞不同之外，其他都相同，计算结果显示，二者都达到收敛精度，但其绝对能量一个为-22.9763531 eV（正方体晶胞），-15.88446113 eV（石墨烯晶胞），因此给接下来的吸附能计算造成很大的不同，不知为何，特来求教。
附上我所用的INCAR文件
SYSTEM = V
ISTART = 1 # whether or not to read the WAVECAR file.
ICHARG = 1 # how VASP constructs the initial charge density.
LWAVE = .TRUE. # whether the wavefunctions are written to the WAVECAR file
LCHARG = .TRUE. # LCHARG determines whether the charge densities (files CHGCAR and CHG) are written.
LVTOT = .FALSE. # whether the total local potential is written to the LOCPOT file
LVHAR = .FALSE. # whether the electrostatic potential is written to the LOCPOT file
LELF = .FALSE. # whether to create an ELFCAR file or not.
# LORBIT = 11 # determines whether the PROCAR or PROOUT files are written.

#### Electronic Relaxation ####
ENCUT = 400 # cutoff energy for the planewave basis set in eV
ISMEAR = 0 # how the partial occupancies are set for each orbital.
SIGMA = 0.05 # the width of the smearing in eV.
EDIFF = 1E-6 # global break condition for the electronic SC-loop
NELMIN = 5 # specifies the minimum number of electronic SCF steps.
NELM = 300 # maximum number of electronic SC (selfconsistency) steps
GGA = PE # type of generalized-gradient-approximation one wishes to use.
LREAL = Auto # whether the projection operators are evaluated in real-space or in reciprocal space.
LDIPOL = .TRUE.
IDIPOL = 3 # add dipole correction
ISYM = 0 # determines the way VASP treats symmetry.
ALGO = Normal # electronic minimisation algorithm
PREC = Normal # specifies the "precision"-mode
ADDGRID = .TRUE. # whether an additional support grid is used for the evaluation of the augmentation charges
# AMIX = 0.2
# BMIX = 0.0001
# AMIX_MAG = 0.8
# BMIX_MAG = 0.0001
# MAXMIXÃƒa

作者
Author: Eudaimonia 时间: 2022-3-4 22:10
这么大的区别大概率是方法/基组/原子数等不一致导致的

作者
Author: liuxr 时间: 2022-3-4 22:14
老师，除了晶胞的参数不同之外，K点、INCAR都相同。您可否再具体解释一下吗，我需要从哪个方向切入？？？

作者
Author: ymeng 时间: 2022-3-5 11:04
首先，你可以对比实验数据，能量相差如此之多，肯定两个co2的键长是不一样的，接近1.16的大概率是正确结果；
另外你的INCAR我觉得有问题，CO2你为什么要加偶极矩矫正，反而是一些基本的设置你却没有加。个人拙见哈。。。

作者
Author: liuxr 时间: 2022-3-5 14:51
好的，刚刚去测量了一下优化好的CO2分子键长，确实有一个是错着的，谢谢您！

作者
Author: ymeng 时间: 2022-3-5 21:22

liuxr 发表于 2022-3-5 14:51
好的，刚刚去测量了一下优化好的CO2分子键长，确实有一个是错着的，谢谢您！

不客气，还有incar这些参数我觉得你也需要修改一下。

作者
Author: liuxr 时间: 2022-3-6 19:29
你好啊，我因为是初学，所以很多参数理解得不够透彻，除了偶极校正以外，还需要注意或者修改哪些参数啊，能否给个方向啊

作者
Author: Eudaimonia 时间: 2022-3-6 21:23

liuxr 发表于 2022-3-4 22:14
老师，除了晶胞的参数不同之外，K点、INCAR都相同。您可否再具体解释一下吗，我需要从哪个方向切入？？？

确定一致么。。。你这个差距大概7eV，这么大的差距约等于你把CO2拆成CO + O那么大的区别了，在模型合理的情况下即使是化学反应也不会有如此巨大的能量差；
建议从输出文件排查每项设置是否一致

作者
Author: NK-MOF 时间: 2022-3-6 22:20

liuxr 发表于 2022-3-6 19:29
你好啊，我因为是初学，所以很多参数理解得不够透彻，除了偶极校正以外，还需要注意或者修改哪些参数啊，能 ...

算了一下第二种情况，结果和第一种情况一致，输入文件见附件，可以参考一下。

作者
Author: liuxr 时间: 2022-3-7 20:55

Eudaimonia 发表于 2022-3-6 21:23
确定一致么。。。你这个差距大概7eV，这么大的差距约等于你把CO2拆成CO + O那么大的区别了，在模型合理的 ...

好的，谢谢您的建议，我这就去看看

作者
Author: liuxr 时间: 2022-3-7 20:56

NK-MOF 发表于 2022-3-6 22:20
算了一下第二种情况，结果和第一种情况一致，输入文件见附件，可以参考一下。

好的，我去试一下，再次谢谢您

作者
Author: liuxr 时间: 2022-3-7 21:04

NK-MOF 发表于 2022-3-6 22:20
算了一下第二种情况，结果和第一种情况一致，输入文件见附件，可以参考一下。

有人告诉我相同的体系要用相同的INCAR，我是这样理解的：就是吸附质的优化、吸附剂的优化、还有二者的整体在结构优化的时候都需要用相同的INCAR，比如这个体系石墨烯吸附CO2的体系我就是保证三者的INCAR相同，再比如上学期我练手的金属Ni吸附CO，用适合于金属参数的INCAR去优化CO这种小分子，就会有很多不适宜的地方，所以我想知道是不是我的理解有偏差，您怎么看待这个问题呢？？？

作者
Author: NK-MOF 时间: 2022-3-8 21:32

liuxr 发表于 2022-3-7 21:04
有人告诉我相同的体系要用相同的INCAR，我是这样理解的：就是吸附质的优化、吸附剂的优化、还有二者的整 ...

气体分子的优化与吸附剂（Slab模型）的优化不一样，在计算吸附时只需要保证后两者（吸附剂/吸附剂+吸附质）INCAR相同即可。

作者
Author: liuxr 时间: 2022-3-8 22:26
好的知道了，再次谢谢您，祝您科研顺利！

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