CP2K中如何使用vdw-DF2泛函计算AIMD

EnyuShi

各位老师好，我想在CP2K中使用GTH基组和VDW-DF2泛函做AIMD模拟，inp文件里的XC字段参考文档中cp2k/data/xc_section/完成，请问设定XC部分后，是否需要修改元素KIND部分的POTENTIAL设定，VDW-DF2有对应的GTH赝势吗？可以用POTENTIAL GTH-PBE吗？XC部分的VDW-DF2泛函设定是否有问题？
感谢各位老师解答

&KIND Al
      ELEMENT Al
      BASIS_SET DZVP-MOLOPT-SR-GTH-q3
      POTENTIAL GTH-PBE
    &END KIND
    &KIND C
      ELEMENT C
      BASIS_SET DZVP-MOLOPT-SR-GTH-q4
      POTENTIAL GTH-PBE
    &END KIND
    &KIND H
      ELEMENT H
      BASIS_SET DZVP-MOLOPT-SR-GTH-q1
      POTENTIAL GTH-PBE
    &END KIND
    &KIND K
      ELEMENT K
      BASIS_SET DZVP-MOLOPT-SR-GTH-q9
      POTENTIAL GTH-PBE
    &END KIND
    &KIND O
      ELEMENT O
      BASIS_SET DZVP-MOLOPT-SR-GTH-q6
      POTENTIAL GTH-PBE
    &END KIND
    &KIND Si
      ELEMENT Si
      BASIS_SET DZVP-MOLOPT-SR-GTH-q4
      POTENTIAL GTH-PBE
    &END KIND
  &END SUBSYS

  &DFT
    BASIS_SET_FILE_NAME  BASIS_MOLOPT
    POTENTIAL_FILE_NAME  POTENTIAL
    WFN_RESTART_FILE_NAME Gr_0L_vdw-RESTART.wfn
    CHARGE    0 #Net charge
    MULTIPLICITY    1 #Spin multiplicity
    &QS
      EPS_DEFAULT 1.0E-10 #Set all EPS_xxx to values such that the energy will be correct up to this value
      EXTRAPOLATION ASPC #Extrapolation for wavefunction during e.g. MD. ASPC is default, PS can also be used
      EXTRAPOLATION_ORDER 3 #Order for PS or ASPC extrapolation. 3 is default
    &END QS
    &POISSON
      PERIODIC XY #Direction(s) of PBC for calculating electrostatics
      PSOLVER MT #The way to solve Poisson equation
    &END POISSON
    &XC
      &XC_FUNCTIONAL
        &GGA_X_RPW86
        &END GGA_X_RPW86
        &PW92
        &END PW92
      &END XC_FUNCTIONAL
      &vdW_POTENTIAL
         DISPERSION_FUNCTIONAL NON_LOCAL
         &NON_LOCAL
           TYPE LMKLL
           VERBOSE_OUTPUT
           KERNEL_FILE_NAME vdW_kernel_table.dat
           CUTOFF 400
         &END NON_LOCAL
      &END vdW_POTENTIAL
    &END XC
    &MGRID
      CUTOFF  400
      REL_CUTOFF  60
    &END MGRID

sobereva

这种非主流泛函不可能有GTH赝势专门对它优化。对于纯泛函，没有专门优化的赝势的时候，就一律用对PBE优化的，一般不会有什么兼容性问题

如果你不是为了精确重复文献，不推荐用这个泛函跑AIMD

EnyuShi

谢谢卢老师解答。
还有一个问题想请教一下，我的模拟体系是一个非常厚的slab，Z方向有十几层原子，采用MT的泊松求解方法会报错“G vector not found”，换用“ANALYTIC”后就可以正常计算。请问MT的方法失败是因为真空层不够大嘛（没有大于slab的两倍）？用“ANALYTIC”方法除了收敛可能慢一些外，和MT方法的AIMD平衡过程和最终构型有差异吗？

sobereva

EnyuShi 发表于 2026-2-10 10:13
谢谢卢老师解答。
还有一个问题想请教一下，我的模拟体系是一个非常厚的slab，Z方向有十几层原子，采用MT ...

可能是
你这种情况最适合用三维周期性，真空区可以小得多，有表面偶极的话开偶极校正。不建议用ANALYTIC

EnyuShi

嗯嗯好的 谢谢卢老师