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标题: cp2k计算Pt表面CO反应是否需要设置k点 [打印本页]

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Author: shibanfish 时间: 2026-3-4 20:24
标题: cp2k计算Pt表面CO反应是否需要设置k点
本帖最后由 shibanfish 于 2026-3-5 17:14 编辑

各位老师好，最近我在计算不同Pt暴露晶面上CO的氧化反应机理，目前正在算Pt(111)、Pt(100)、Pt(221)表面。我之前是用gamma计算的，请问这样做有问题吗，会被审稿人质疑吗？还是说需要设置k点?
我选用的超胞是p(3*3),p(3*3),P(3*1)（按照Pt(111)、Pt(100)、Pt(221)的顺序排列）,Pt(111)、Pt(100)一共有6个原子层，Pt(221)一共有18个原子层，所有表面体系都是54个原子

作者
Author: northern_mar 时间: 2026-3-4 20:44
一般看晶胞大小，被质疑就做k点的收敛性测试

作者
Author: sobereva 时间: 2026-3-5 08:18

我这边不知道为什么上传不了文件

先认真阅读置顶的社员必读贴，自然就知道为什么

不说用的晶胞尺寸，问这个问题毫无意义

作者
Author: shibanfish 时间: 2026-3-5 17:15
抱歉老师，我把Pt(111)、Pt(100)、Pt(221)的模型文件都上传了，用的晶胞尺寸为a=b=c=3.9239A,alpha、beta、gamma角都为90度，各位老师看一下要不要加k点？

作者
Author: UW_0728. 时间: 2026-3-5 21:09
看cif文件里的晶胞尺寸，需要加，做收敛性测试。不过我估计4*4*1 k点应该够了

作者
Author: shibanfish 时间: 2026-3-5 21:52
本帖最后由 shibanfish 于 2026-3-5 22:22 编辑

UW_0728. 发表于 2026-3-5 21:09
看cif文件里的晶胞尺寸，需要加，做收敛性测试。不过我估计4*4*1 k点应该够了

好的，谢谢老师，我还想问一下，我应该如何根据Pt表面晶胞的大小来判断K点的数量呢，因为我还要算其他的面，所以在这里问一下。
另外，如果必须要做收敛性测试的话，直接用纯净Pt表面做可以吗？

作者
Author: UW_0728. 时间: 2026-3-5 22:52

shibanfish 发表于 2026-3-5 21:52
好的，谢谢老师，我还想问一下，我应该如何根据Pt表面晶胞的大小来判断K点的数量呢，因为我还要算其他的 ...

1. 对于含过渡金属的体系而言，在某个晶格矢量方向上k*a的经验下限为30埃左右，对于结构优化这类对k点敏感度略低的可以适当放宽；
2. 我认为可以

作者
Author: shibanfish 时间: 2026-3-6 12:42

UW_0728. 发表于 2026-3-5 22:52
1. 对于含过渡金属的体系而言，在某个晶格矢量方向上k*a的经验下限为30埃左右，对于结构优化这类对k点敏 ...

好的，辛苦老师了

作者
Author: shibanfish 时间: 2026-3-6 15:50
但我还想再问一个问题，为什么我算Pt表面体系的时候就需要k点？算p(3*3)的CeO_2负载Pt团簇体系的反应就只需要gamma点？我把Pt/CeO2体系的cif文件上传了，老师您看一下。@UW_0728.

作者
Author: UW_0728. 时间: 2026-3-6 19:10
我觉得后者也需要k点，不过因为晶胞边长较大，可以考虑的k点数目可以小很多

作者
Author: shibanfish 时间: 2026-3-6 19:57
本帖最后由 shibanfish 于 2026-3-7 15:23 编辑

UW_0728. 发表于 2026-3-6 19:10
我觉得后者也需要k点，不过因为晶胞边长较大，可以考虑的k点数目可以小很多

好的，谢谢老师

作者
Author: shibanfish 时间: 2026-3-7 15:27
不过我还想问一下，做结构优化的时候可以把k点放宽是什么意思？4*4*1的k点改成3*3*1的k点吗？
还有就是，k点收敛性测试是只算单点能吗
另外，我在算CI-NEB这种特别耗内存的任务的时候，可以把4*4*1的k点改成3*3*1的k点吗?@UW_0728.

作者
Author: northern_mar 时间: 2026-3-7 19:38

shibanfish 发表于 2026-3-7 15:27
不过我还想问一下，做结构优化的时候可以把k点放宽是什么意思？4*4*1的k点改成3*3*1的k点吗？
还有就是，k ...

个人的理解是像我下面这样算单点，要是能量变化不大就是收敛了。
你可以做下测试，可能3，3，1和4，4，1的耗时相差不大（对于我做过的体系是这样，所以我只记录了2，2，1和4，4，1）。如果能量相差不大的话，2，2，1就可以视为收敛了（像我下面的数据）。
CINEB和结构优化都可以放宽k点条件（如，设为1，1，1）。但是收敛困难或振动分析虚频不对（结构优化无虚频，过渡态有且仅有一个虚频）的话还是应当将实验条件设严。

基组 DZVP
kpoint 111 221 441
电子步耗时 1.4 2.1 3.2
能量 -3573.997128 -3573.998929 -3573.998926

基组 TZVP
kpoint 111 221 441
电子步耗时 1.4 2.8 5.7
能量 -3574.31555 -3574.31721 -3574.317209

基组 TZV2P
kpoint 111 221 441
电子步耗时 1.8 4.7 16
能量 -3574.497379 -3574.499081 -3574.49908

作者
Author: shibanfish 时间: 2026-3-9 09:10

northern_mar 发表于 2026-3-7 19:38
个人的理解是像我下面这样算单点，要是能量变化不大就是收敛了。
你可以做下测试，可能3，3，1和4，4，1 ...

好的老师，我想问一下，如果k点设置不合理，就会导致搜索不到过渡态吗？（比如说CI-NEB的能量最高点有两个虚频）k点设置不合理会导致结构优化和CI-NEB难以收敛吗？

作者
Author: northern_mar 时间: 2026-3-9 09:15

shibanfish 发表于 2026-3-9 09:10
好的老师，我想问一下，如果k点设置不合理，就会导致搜索不到过渡态吗？（比如说CI-NEB的能量最高点有两 ...

那得看有多不合理了，比如原本收敛性测试应该设为441的体系设成111是会对精度有很大影响。
卢老师也说了几何优化/NEB不收敛可以用提升精度的办法来解决。如果k点设置没有那么不合理，就可以做个振动分析往虚频方向移动一下原子，然后重新优化。

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