CP2K体系结构优化及K点测试SCF不收敛问题请教

xjtuglr

各位老师大家好，最近在做水化硅酸钙的相关测试和计算，首先从晶体库下载了cif文件，根据分子式手动添加了氢原子的位置，随后对其进行K点收敛性测试，但是SCF一直没有收敛，咨询了卢老师以后还是不知道如何修改，请问各位老师帮忙看看，cif文件和inp文件放在附件里了。k点测试的xyz分别是111 221 331和441，体系结构如图

inp文件代码附在最后，再次感谢大家！

#Generated by Multiwfn
&GLOBAL
  PROJECT kpconv
  PRINT_LEVEL LOW
  RUN_TYPE ENERGY
&END GLOBAL

&FORCE_EVAL
  METHOD Quickstep
  &SUBSYS
    &CELL
      A     6.73500000     0.00000000     0.00000000
      B    -4.04914550     6.17597326     0.00000000
      C     0.00000000     0.00000000    22.48700000
      PERIODIC XYZ #Direction(s) of applied PBC (geometry aspect)
    &END CELL
    &COORD
      Ca          0.03297833    2.67296123    4.62265259
      Ca          1.31469853    5.69918813    6.59948476
      Si          3.54202351    2.38516087    3.53900406
      Si          3.07068302    4.65112546    1.60039979
      Si          1.18675561    5.98884127    3.54687451
      O           3.14422229    3.12442487    2.11827540
      O           4.39111710    1.09932324    2.98402490
      O           4.45998878    3.31588004    4.45692340
      O           2.25521173    1.89170061    4.36697540
      O           3.00042746    4.60727605    0.00000000
      O          -2.34970693    5.51514412    2.11377800
      O           0.06112085    2.68037240    2.11152930
      O           1.70327996    5.31195460    2.13851370
      O           0.23854800    5.00871431    4.38496500
      O           6.46158922    0.28347717    4.46366950
      O           1.98908214    1.35253814    0.00000000
      O           4.96041752    1.46370566    0.00000000
      O          -0.39714640    4.94077861    0.00000000
      Ca          0.03297833    2.67296123   17.86434741
      Ca          3.40047833    2.67296123   15.86615259
      Ca          3.40047833    2.67296123    6.62084741
      Ca          1.31469853    5.69918813   15.88751524
      Ca         -2.05280147    5.69918813   17.84298476
      Ca         -2.05280147    5.69918813    4.64401524
      Si          3.54202351    2.38516087   18.94799594
      Si          0.17452351    2.38516087   14.78250406
      Si          0.17452351    2.38516087    7.70449594
      Si          3.07068302    4.65112546   20.88660021
      Si         -0.29681698    4.65112546   12.84389979
      Si         -0.29681698    4.65112546    9.64310021
      Si          1.18675561    5.98884127   18.94012549
      Si         -2.18074439    5.98884127   14.79037451
      Si         -2.18074439    5.98884127    7.69662549
      O           3.14422229    3.12442487   20.36872460
      O          -0.22327771    3.12442487   13.36177540
      O          -0.22327771    3.12442487    9.12522460
      O           4.39111710    1.09932324   19.50297510
      O           1.02361710    1.09932324   14.22752490
      O           1.02361710    1.09932324    8.25947510
      O           4.45998878    3.31588004   18.03007660
      O           1.09248878    3.31588004   15.70042340
      O           1.09248878    3.31588004    6.78657660
      O           2.25521173    1.89170061   18.12002460
      O          -1.11228827    1.89170061   15.61047540
      O          -1.11228827    1.89170061    6.87652460
      O          -0.36707254    4.60727605   11.24350000
      O          -2.34970693    5.51514412   20.37322200
      O           1.01779307    5.51514412   13.35727800
      O           1.01779307    5.51514412    9.12972200
      O           0.06112085    2.68037240   20.37547070
      O           3.42862085    2.68037240   13.35502930
      O           3.42862085    2.68037240    9.13197070
      O           1.70327996    5.31195460   20.34848630
      O          -1.66422004    5.31195460   13.38201370
      O          -1.66422004    5.31195460    9.10498630
      O           0.23854800    5.00871431   18.10203500
      O          -3.12895200    5.00871431   15.62846500
      O          -3.12895200    5.00871431    6.85853500
      O           6.46158922    0.28347717   18.02333050
      O           3.09408922    0.28347717   15.70716950
      O           3.09408922    0.28347717    6.77983050
      O           5.35658214    1.35253814   11.24350000
      O           1.59291752    1.46370566   11.24350000
      O           2.97035360    4.94077861   11.24350000
      H           0.89783210    2.68176144    1.64087831
      H          -0.76483226    2.68181644    1.62224475
      H           4.26533210    2.68176144    9.60262169
      H           2.60266774    2.68181644    9.62125525
      H           4.26533210    2.68176144   12.88437831
      H           2.60266774    2.68181644   12.86574475
      H           0.89783210    2.68176144   20.84612169
      H          -0.76483226    2.68181644   20.86475525
      H           2.84041346    1.79619902    0.00000000
      H           1.28701754    2.00729406    0.00000000
      H           5.81174884    1.90736654    0.00000000
      H           4.25835292    2.11846158    0.00000000
      H           0.45418493    5.38443949    0.00000000
      H          -1.09921099    5.59553452    0.00000000
      H           6.20791346    1.79619902   11.24350000
      H           4.65451754    2.00729406   11.24350000
      H           2.44424884    1.90736654   11.24350000
      H           0.89085292    2.11846158   11.24350000
      H           3.82168493    5.38443949   11.24350000
      H           2.26828901    5.59553452   11.24350000
    &END COORD
    &KIND Ca
      ELEMENT Ca
      BASIS_SET DZVP-MOLOPT-SR-GTH-q10
      POTENTIAL GTH-PBE
    &END KIND
    &KIND Si
      ELEMENT Si
      BASIS_SET DZVP-MOLOPT-SR-GTH-q4
      POTENTIAL GTH-PBE
    &END KIND
    &KIND O
      ELEMENT O
      BASIS_SET DZVP-MOLOPT-SR-GTH-q6
      POTENTIAL GTH-PBE
    &END KIND
    &KIND H
      ELEMENT H
      BASIS_SET DZVP-MOLOPT-SR-GTH-q1
      POTENTIAL GTH-PBE
    &END KIND
  &END SUBSYS

  &DFT
    BASIS_SET_FILE_NAME  BASIS_MOLOPT
    POTENTIAL_FILE_NAME  POTENTIAL
#   WFN_RESTART_FILE_NAME kpconv-RESTART.wfn
    CHARGE    0 #Net charge
    MULTIPLICITY    1 #Spin multiplicity
    &KPOINTS
      SCHEME MONKHORST-PACK kp_test
    &END KPOINTS
    &QS
      EPS_DEFAULT 1.0E-11 #Set all EPS_xxx to values such that the energy will be correct up to this value
    &END QS
    &POISSON
      PERIODIC XYZ #Direction(s) of PBC for calculating electrostatics
      PSOLVER PERIODIC #The way to solve Poisson equation
    &END POISSON
    &XC
      &XC_FUNCTIONAL PBE
      &END XC_FUNCTIONAL
    &END XC
    &MGRID
      CUTOFF  350
      REL_CUTOFF  50
    &END MGRID
    &SCF
      MAX_SCF 128
      EPS_SCF 5.0E-06 #Convergence threshold of density matrix of inner SCF
#     SCF_GUESS RESTART #Use wavefunction from WFN_RESTART_FILE_NAME file as initial guess
#     IGNORE_CONVERGENCE_FAILURE #Continue calculation even if SCF not converged, works for version >= 2024.1
      &DIAGONALIZATION
        ALGORITHM STANDARD #Algorithm for diagonalization
      &END DIAGONALIZATION
      &MIXING #How to mix old and new density matrices
        METHOD BROYDEN_MIXING #PULAY_MIXING is also a good alternative
        ALPHA 0.4 #Default. Mixing 40% of new density matrix with the old one
        NBROYDEN 8 #Default is 4. Number of previous steps stored for the actual mixing scheme
      &END MIXING
      &PRINT
        &RESTART #Note: Use "&RESTART OFF" can prevent generating .wfn file
          BACKUP_COPIES 0 #Maximum number of backup copies of wfn file. 0 means never
        &END RESTART
      &END PRINT
    &END SCF
  &END DFT
&END FORCE_EVAL

xjtuglr

在不考虑k点的情况下，开OT计算能量可以收敛，因此在在OT情况下固定晶胞和空间群，对原子的位置进行了优化，完成优化以后用更新过的原子位置进行K点测试还是提示SCF不收敛

xjtuglr

更新一下，k点为111没有收敛，k点数量提高之后正常了，但是还没收敛到1meV

sobereva

有别人回复之前若需要对帖子进行修改、补充，应直接编辑原帖，不要通过回帖进行补充，这点在置顶的新社员必读贴里明确说了。

sobereva

通常没必要非得做麻烦的k点数测试，直接按我的CP2K培训班里说的经验方式选取就完了

当前体系牵扯到弱相互作用，PBE应当带上D3，看下文
谈谈“计算时是否需要加DFT-D3色散校正？”
http://sobereva.com/413


OT好收敛就带着OT计算

xjtuglr

sobereva 发表于 2024-11-15 12:22
有别人回复之前若需要对帖子进行修改、补充，应直接编辑原帖，不要通过回帖进行补充，这点在置顶的新社员必 ...

好的，谢谢卢老师提醒，一定改正

xjtuglr

sobereva 发表于 2024-11-15 12:23
通常没必要非得做麻烦的k点数测试，直接按我的CP2K培训班里说的经验方式选取就完了

当前体系牵扯到弱相 ...

收到，谢谢老师，我尝试着带D3算一下