Multiwfn创建CP2K MD输入运行后温度爆炸

函数与激情

我采用Multiwfn创建了一个Ru配合物（+2价，三重态）的AIMD输入文件，初始结构是用xTB优化后的，采用PBE泛函，但是跑了几步后温度从300K一路飞奔到上万K，附件是坐标文件和创建的输入文件，请各位指点，不胜感激！

1. #Generated by Multiwfn
   
2. &GLOBAL
   
3.   PROJECT md
   
4.   PRINT_LEVEL LOW
   
5.   RUN_TYPE MD
   
6. &END GLOBAL
   
7. 
   
8. &FORCE_EVAL
   
9.   METHOD Quickstep
   
10.   &SUBSYS
    
11.     &CELL
    
12.       ABC    20.000    23.000    22.000
    
13.       PERIODIC NONE #Direction of applied PBC (geometry aspect)
    
14.     &END CELL
    
15.     &TOPOLOGY
    
16.       &CENTER_COORDINATES #Centering the atoms in the box
    
17.       &END CENTER_COORDINATES
    
18.     &END TOPOLOGY
    
19.     &COORD
    
20.       C        4.71827200    1.44320494    6.49854229
    
21.       C        5.83416947    1.89367568    5.78882407
    
22.       H        6.11393269    1.40183207    4.86463671
    
23.       C        6.55583973    2.98000337    6.23976072
    
24.       H        7.41974802    3.33453916    5.69848075
    
25.       C        6.14943602    3.63271709    7.39916624
    
26.       C        5.04645306    3.19162412    8.11499463
    
27.       H        4.74531914    3.70669871    9.01466201
    
28.       C        4.32868797    2.09537317    7.66385891
    
29.       H        3.46039683    1.76890841    8.21558464
    
30.       C        6.87886727    4.89405312    7.80035811
    
31.       C        4.66933133   -1.43895073    6.14266288
    
32.       C        6.05914329   -1.48979308    6.06018810
    
33.       H        6.63019948   -0.59027240    5.88489551
    
34.       C        6.72017558   -2.69414130    6.21520181
    
35.       H        7.79688643   -2.73903045    6.15542828
    
36.       C        5.98912390   -3.85077601    6.45171638
    
37.       C        4.60552875   -3.80718171    6.56033224
    
38.       H        4.05173199   -4.70990303    6.76836190
    
39.       C        3.94666621   -2.60350230    6.39893368
    
40.       H        2.86900812   -2.57333302    6.47057013
    
41.       C        6.69070609   -5.18737113    6.48954134
    
42.       C        2.22589027   -0.06286172    6.67218995
    
43.       C        2.21219089   -0.43106354    8.01901080
    
44.       H        3.14377962   -0.61063936    8.53744996
    
45.       C        1.00320925   -0.59146058    8.67480944
    
46.       H        0.99462898   -0.87246959    9.71638139
    
47.       C       -0.19509736   -0.41420711    7.99676762
    
48.       H       -1.13254764   -0.56172115    8.50913925
    
49.       C       -0.19194278   -0.05744122    6.65689499
    
50.       H       -1.11701270    0.05170246    6.11240948
    
51.       C        1.01657322    0.13032323    6.01096441
    
52.       C        0.20623611    2.16362029    4.32736305
    
53.       H        0.17086885    2.56996364    3.32129083
    
54.       H        0.74729670    2.82826375    4.99128017
    
55.       H       -0.80172132    1.98457446    4.68569515
    
56.       C        1.92400447   -0.20048270    0.77496986
    
57.       H        1.93707819   -1.19646038    1.19895639
    
58.       C        1.29857335    0.04383299   -0.43613632
    
59.       H        0.82099712   -0.76227585   -0.96808806
    
60.       C        1.29752230    1.33766365   -0.93812483
    
61.       H        0.81208368    1.56746645   -1.87354917
    
62.       C        1.92331945    2.33368320   -0.20913707
    
63.       H        1.91395628    3.35406191   -0.55616168
    
64.       C        2.54010537    2.01088094    0.99859018
    
65.       C        3.18133157    3.02512887    1.84576487
    
66.       C        3.72828296    4.20461157    1.34111846
    
67.       H        3.74064342    4.38703135    0.27901336
    
68.       C        4.26826490    5.12833902    2.21951925
    
69.       H        4.69682319    6.04728162    1.85226359
    
70.       C        4.23320432    4.85785753    3.58308630
    
71.       H        4.61593080    5.56285179    4.30294435
    
72.       C        3.68429306    3.66013597    4.00417220
    
73.       H        3.62270137    3.41828288    5.05761052
    
74.       C        2.34887589   -2.80354263    3.49882812
    
75.       H        1.34547223   -2.41008206    3.61499705
    
76.       C        2.62540963   -4.14658621    3.68883000
    
77.       H        1.83644824   -4.82962849    3.95759695
    
78.       C        3.93103890   -4.58854480    3.50920043
    
79.       H        4.19046255   -5.62541390    3.65431454
    
80.       C        4.90127612   -3.67834385    3.12913054
    
81.       H        5.92158622   -4.00092461    3.00491402
    
82.       C        4.54105307   -2.34644765    2.92028177
    
83.       C        5.47825677   -1.32390839    2.44721193
    
84.       C        6.64532850   -1.65155555    1.75238197
    
85.       H        6.87669540   -2.68394882    1.54939305
    
86.       C        7.48278755   -0.64987804    1.30237630
    
87.       H        8.38530340   -0.88875589    0.76283016
    
88.       C        7.13261968    0.67310509    1.55157583
    
89.       H        7.75439979    1.48735460    1.21793068
    
90.       C        5.96310009    0.92893272    2.24030571
    
91.       H        5.66523335    1.95002907    2.45533748
    
92.       F        6.52086090    5.89730976    6.96909409
    
93.       F        6.59735966    5.28903958    9.03711065
    
94.       F        8.20274540    4.76402572    7.69553131
    
95.       F        6.71511281   -5.70631515    5.23922690
    
96.       F        6.06495754   -6.07518121    7.25900263
    
97.       F        7.95400423   -5.09948579    6.89506540
    
98.       N        2.53283065    0.75224937    1.47408066
    
99.       N        3.18795799    2.75291456    3.16504593
    
100.       N        3.27614889   -1.92916772    3.12206754
     
101.       N        5.15069595   -0.03430144    2.68319440
     
102.       O        0.26170203   -0.35037310    3.51476087
     
103.       P        3.77286831    0.09210337    5.72378647
     
104.       Ru       3.24378298    0.38698037    3.47476963
     
105.       S        1.08903804    0.57970098    4.25917196
     
106.     &END COORD
     
107. #   &VELOCITY #You can set initial atomic velocities in this section
     
108. #   &END VELOCITY
     
109.     &KIND C   
     
110.       ELEMENT C
     
111.       BASIS_SET DZVP-MOLOPT-SR-GTH-q4
     
112.       POTENTIAL GTH-PBE
     
113.     &END KIND
     
114.     &KIND H   
     
115.       ELEMENT H
     
116.       BASIS_SET DZVP-MOLOPT-SR-GTH-q1
     
117.       POTENTIAL GTH-PBE
     
118.     &END KIND
     
119.     &KIND F   
     
120.       ELEMENT F
     
121.       BASIS_SET DZVP-MOLOPT-SR-GTH-q7
     
122.       POTENTIAL GTH-PBE
     
123.     &END KIND
     
124.     &KIND N   
     
125.       ELEMENT N
     
126.       BASIS_SET DZVP-MOLOPT-SR-GTH-q5
     
127.       POTENTIAL GTH-PBE
     
128.     &END KIND
     
129.     &KIND O   
     
130.       ELEMENT O
     
131.       BASIS_SET DZVP-MOLOPT-SR-GTH-q6
     
132.       POTENTIAL GTH-PBE
     
133.     &END KIND
     
134.     &KIND P   
     
135.       ELEMENT P
     
136.       BASIS_SET DZVP-MOLOPT-SR-GTH-q5
     
137.       POTENTIAL GTH-PBE
     
138.     &END KIND
     
139.     &KIND Ru   
     
140.       ELEMENT Ru
     
141.       BASIS_SET DZVP-MOLOPT-SR-GTH-q16
     
142.       POTENTIAL GTH-PBE
     
143.     &END KIND
     
144.     &KIND S   
     
145.       ELEMENT S
     
146.       BASIS_SET DZVP-MOLOPT-SR-GTH-q6
     
147.       POTENTIAL GTH-PBE
     
148.     &END KIND
     
149.   &END SUBSYS
     
150. 
     
151.   &DFT
     
152.     BASIS_SET_FILE_NAME  BASIS_MOLOPT
     
153.     POTENTIAL_FILE_NAME  POTENTIAL
     
154. #   WFN_RESTART_FILE_NAME md-RESTART.wfn
     
155.     CHARGE    2 #Net charge
     
156.     MULTIPLICITY    3 #Spin multiplicity
     
157.     UKS
     
158.     &QS
     
159.       EPS_DEFAULT 1.0E-10 #Set all EPS_xxx to values such that the energy will be correct up to this value
     
160.       EXTRAPOLATION ASPC #Extrapolation for wavefunction during e.g. MD. ASPC is default, PS also be used
     
161.       EXTRAPOLATION_ORDER 3 #Order for PS or ASPC extrapolation. 3 is default
     
162.     &END QS
     
163.     &POISSON
     
164.       PERIODIC NONE #Direction(s) of PBC for calculating electrostatics
     
165.       PSOLVER  ANALYTIC #The way to solve Poisson equation
     
166.     &END POISSON
     
167.     &XC
     
168.      &XC_FUNCTIONAL PBE
     
169.       &END XC_FUNCTIONAL
     
170.       &VDW_POTENTIAL
     
171.         POTENTIAL_TYPE PAIR_POTENTIAL
     
172.         &PAIR_POTENTIAL
     
173.           PARAMETER_FILE_NAME dftd3.dat
     
174.           TYPE DFTD3
     
175.           REFERENCE_FUNCTIONAL PBE
     
176.           #CALCULATE_C9_TERM T #Calculate C9-related three-body term, more accurate for large system
     
177.         &END PAIR_POTENTIAL
     
178.       &END VDW_POTENTIAL
     
179.     &END XC
     
180.     &MGRID
     
181.       CUTOFF 300
     
182.       REL_CUTOFF 40
     
183.     &END MGRID
     
184.     &SCF
     
185.       MAX_SCF 125 #Maximum number of steps of inner SCF
     
186.       EPS_SCF 1.0E-05 #Convergence threshold of density matrix of inner SCF
     
187. #     SCF_GUESS RESTART #Use wavefunction from WFN_RESTART_FILE_NAME file as initial guess
     
188.       &OT
     
189.         PRECONDITIONER FULL_ALL #Usually best but expensive for large system. Cheaper: FULL_SINGLE_INVERSE and FULL_KINETIC (default)
     
190.         MINIMIZER DIIS #CG is worth to consider in difficult cases
     
191.         LINESEARCH 2PNT #1D line search algorithm for CG. 2PNT is default, 3PNT is better but more costly. GOLD is best but very expensive
     
192.       &END OT
     
193. !     &OUTER_SCF
     
194. !       MAX_SCF 20 #Maximum number of steps of outer SCF
     
195. !       EPS_SCF 1.0E-05 #Convergence threshold of outer SCF
     
196. !     &END OUTER_SCF
     
197.       &PRINT
     
198.         &RESTART OFF #Do not generate wfn file to suppress meaningless I/O cost
     
199.         &END RESTART
     
200.       &END PRINT
     
201.     &END SCF
     
202.   &END DFT
     
203. &END FORCE_EVAL
     
204. 
     
205. &MOTION
     
206.   &MD
     
207.     ENSEMBLE NVT
     
208.     STEPS 2000 #Number of steps to run
     
209.     TIMESTEP 1.0 #Step size in fs. Decrease it properly for high temperature simulation
     
210.     TEMPERATURE 298.15 #Initial and maintained temperature (K)
     
211. #   COMVEL_TOL 0 #Uncomment this can remove translation motion of center-of-mass every step
     
212. #   ANGVEL_TOL 0 #Uncomment this can remove overall rotation every step
     
213.     ANGVEL_ZERO T #Eliminate overall rotation component from initial velocity
     
214.     &THERMOSTAT
     
215.       TYPE CSVR
     
216.       &CSVR
     
217.         TIMECON 200 #Time constant in fs. Smaller/larger results in stronger/weaker temperature coupling
     
218.       &END CSVR
     
219.     &END THERMOSTAT
     
220.     &PRINT
     
221.       &PROGRAM_RUN_INFO
     
222.         &EACH
     
223.           MD     1 #Output frequency of MD information, 0 means never
     
224.         &END EACH
     
225.       &END PROGRAM_RUN_INFO
     
226.     &END PRINT
     
227.   &END MD
     
228.   &PRINT
     
229.     &TRAJECTORY
     
230.       &EACH
     
231.         MD   1 #Output frequency of coordinates, 0 means never
     
232.       &END EACH
     
233.       FORMAT xyz
     
234.     &END TRAJECTORY
     
235.     &VELOCITIES
     
236.       &EACH
     
237.         MD     0 #Output frequency of velocities, 0 means never
     
238.       &END EACH
     
239.     &END VELOCITIES
     
240.     &FORCES
     
241.       &EACH
     
242.         MD     0 #Output frequency of forces, 0 means never
     
243.       &END EACH
     
244.     &END FORCES
     
245.     &RESTART
     
246.       BACKUP_COPIES 0 #Maximum number of backing up restart file, 0 means never
     
247.       &EACH
     
248.         MD  1 #Frequency of updating last restart file, 0 means never
     
249.       &END EACH
     
250.     &END RESTART
     
251.     &RESTART_HISTORY OFF
     
252.     &END RESTART_HISTORY
     
253.   &END PRINT
     
254. &END MOTION

复制代码

sobereva

用Multiwfn目前的最新版本，对非周期性体系自动设的Poisson solver比老版本用的analytic更合理，虽然这和当前问题未必有直接联系

leeru

建议先做结构优化，再跑md看看

函数与激情

sobereva 发表于 2023-2-6 01:06
用Multiwfn目前的最新版本，对非周期性体系自动设的Poisson solver比老版本用的analytic更合理，虽然这和当 ...

谢谢sob老师，换了最新版Multiwfn产生的输入再计算后确实没问题了，温度是正常的，看来WAVELET的Poisson solver更加合理些。

函数与激情

leeru 发表于 2023-2-6 07:50
建议先做结构优化，再跑md看看

初始结构是XTB优化后的，经测试和结构无关，而是Poisson solver的原因造成的。

1285050231

函数与激情 发表于 2023-2-6 10:37
初始结构是XTB优化后的，经测试和结构无关，而是Poisson solver的原因造成的。

同学，以你经验最好的Poisson solver控温应该选择哪个？我也是一样的温度，第二步就比预设温度高了20倍，还一直下不来。