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[波函数分析求助] 求助:使用Multiwfn的SCPA电荷分析结果整体电荷不守恒

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本帖最后由 hpct 于 2025-5-14 16:33 编辑

各位老师好,最近在使用mlutiwfn进行原子电荷分析的过程中遇到了整体电荷不守恒的问题,希望有老师能够给予解答。整体体系为三层原子,自下往上分为固定层,自由层,剪切层,在剪切层上施加不同速度。使用CP2K跑完动力学过程之后,将得到的molden文件使用Multiwfn的主功能7布局分析与原子电荷计算,并使用其中的SCPA方法计算,得到最终的pqr文件,最后统计得出结果,在剪切曾速度为8Å时,原子电荷不守恒。 2ps-MOS-1_0.pqr (51.31 KB, 下载次数 Times of downloads: 2) 2ps.zip (18.39 KB, 下载次数 Times of downloads: 6) 8A.zip (3.12 MB, 下载次数 Times of downloads: 3) [url=通过网盘分享的文件:2ps-MOS-1_0.7z 链接: https://pan.baidu.com/s/1QlBuCAWTLTMNL8Vyc4wpew 提取码: qui3]通过网盘分享的文件:2ps-MOS-1_0.7z 链接: https://pan.baidu.com/s/1QlBuCAWTLTMNL8Vyc4wpew 提取码: qui3[/url]



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发表于 Post on 2025-5-13 10:28:20 | 只看该作者 Only view this author
请将其他CP2K的输入输出文件打包压缩上传为帖子附件看看,想先确认下这六百多金属原子的体系的波函数计算细节。
√546=23.36664289109

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-5-13 10:40:35 | 只看该作者 Only view this author
Uus/pMeC6H4-/キ 发表于 2025-5-13 10:28
请将其他CP2K的输入输出文件打包压缩上传为帖子附件看看,想先确认下这六百多金属原子的体系的波函数计算细 ...

好的老师,我已经上传了,麻烦老师了

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发表于 Post on 2025-5-13 10:58:00 | 只看该作者 Only view this author
hpct 发表于 2025-5-13 10:40
好的老师,我已经上传了,麻烦老师了

这是取了一帧重算单点的输入输出文件?那么molden文件呢,以及前面CP2K跑动力学的文件(输入、输出、轨迹)呢?似乎当前体系在X和Y方向不满足周期性,所以得看看之前是怎么产生的这个结构。
√546=23.36664289109

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-5-13 11:00:27 | 只看该作者 Only view this author
Uus/pMeC6H4-/キ 发表于 2025-5-13 10:58
这是取了一帧重算单点的输入输出文件?那么molden文件呢,以及前面CP2K跑动力学的文件(输入、输出、轨迹 ...

molden文件有500多mb太大了,好像上传不了

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-5-13 11:02:28 | 只看该作者 Only view this author
Uus/pMeC6H4-/キ 发表于 2025-5-13 10:58
这是取了一帧重算单点的输入输出文件?那么molden文件呢,以及前面CP2K跑动力学的文件(输入、输出、轨迹 ...

动力学文件已经上传了

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发表于 Post on 2025-5-13 13:24:43 | 只看该作者 Only view this author
hpct 发表于 2025-5-13 11:02
动力学文件已经上传了

虽然无关帖子主题,但这段分子动力学轨迹确实有几个问题:
(1) 盒子尺寸不对,用multiwfn加载8A.inp后在主功能0里查看结构,会发现X和Y方向留有真空,也就是周期镜像之间会有缝隙,这显然不满足Al-Zn合金结构的周期性。检查下载入multiwfn生成8A.inp的结构文件有没有晶胞信息(pdb、cif等有,而xyz没有),如果没有则需在multiwfn里自行补充定义,要不然multiwfn会当成非周期性体系而自动添加真空区。
(2) 剪切层和自由层间距超过10埃,二者隔着这么远的真空基本上相互作用很弱了,不符合高压剪切的实际场景。此外在XYZ三维周期性盒子里也得考虑跨越盒子的距离,现在z轴方向真空留得不够多,剪切层与周期镜像里的固定层下表面会有多余的相互作用。
(3) &FORCE_EVAL/&SUBSYS/&VELOCITY字段只能提供初始速度,不能定义模拟全程恒定速度的移动;当前Al-adulterate1-pos-1.pdb轨迹里剪切层看似能持续运动,实际上只是真空中不受阻地飘浮而已。严格实现恒定速度运动,得用&FORCE_EVAL/&SUBSYS/&COLVAR定义距离集合变量加上&MOTION/&CONSTRAINT/&COLLECTIVE/TARGET_GROWTH定义集合变量的增长速度。集合变量大概可以用剪切层质心和固定参考点的距离来定义。
(4) 鉴于剪切是非平衡动力学过程,可能热浴和压浴的使用范围也要考虑一下,比如热浴不应该作用于恒定速度移动的剪切层之类。但是这个我不是很确定,看看类似文献研究怎么说的吧。
(5) 给模拟所用的PBE泛函添加DFT-D3或者DFT-D4等形式的色散校正,对描述相互作用或许比较有益。
(6) 其实CP2K可以边做分子动力学任务边输出molden文件的,倒也不必要提取一些帧的结构重新算单点。当然这里也有取舍,直接对过程中输出的波函数批量分析可以得到动态变化的信息,而重新算少数单点可以提升计算级别(泛函、基组、截断能等等)而获得更高质量的静态描述。
√546=23.36664289109

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-5-13 17:38:27 | 只看该作者 Only view this author
Uus/pMeC6H4-/キ 发表于 2025-5-13 13:24
虽然无关帖子主题,但这段分子动力学轨迹确实有几个问题:
(1) 盒子尺寸不对,用multiwfn加载8A.inp后在 ...

感谢老师的回复

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发表于 Post on 2025-5-14 02:07:23 | 只看该作者 Only view this author
没给molden文件,没法判断。世界上有叫做网盘的东西,而且要了解什么叫文件压缩,置顶的社员必读贴都明确说了
分享小文件为了方便可以用附件,大文件的话请尽量用网盘。如果是提问的时候需要发计算程序输出文件(或者其它各种文本型文件)给别人看,且文件大于500 KB,一定要压缩后再发,以节约论坛空间、减少下载耗时!如果压缩后还超过5MB,请用网盘。如果你对文件压缩毫无概念的话,认真看《计算化学研究者应当了解的文件压缩的常识》(http://sobereva.com/672)。

如果Multiwfn算出来所有原子电荷加和与实际不符,大概率是你没在molden里按下文添加盒子信息
详谈使用CP2K产生给Multiwfn用的molden格式的波函数文件
http://sobereva.com/651http://bbs.keinsci.com/thread-31827-1-1.html
北京科音自然科学研究中心http://www.keinsci.com)致力于计算化学的发展和传播,长期开办极高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班中级量子化学培训班高级量子化学培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班分子动力学与GROMACS培训班CP2K第一性原理计算培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击相应链接查看。这些培训是计算化学从零快速入门以及进一步全面系统性提升研究水平的高速路!培训各种常见问题见《北京科音办的培训班FAQ》
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Multiwfn主页:http://sobereva.com/multiwfn(十分强大、极为流行的量子化学波函数分析程序)
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-5-14 16:42:44 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2025-5-14 02:07
没给molden文件,没法判断。世界上有叫做网盘的东西,而且要了解什么叫文件压缩,置顶的社员必读贴都明确说 ...

sob老师好,感谢回复,现已将文件压缩用网盘形式贴出,关于molden文件中的盒子信息,在做计算前详细的看过了651博文,将盒子信息添加进去了,应该不是这个的问题。

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发表于 Post on 2025-5-14 23:38:00 | 只看该作者 Only view this author
hpct 发表于 2025-5-14 16:42
sob老师好,感谢回复,现已将文件压缩用网盘形式贴出,关于molden文件中的盒子信息,在做计算前详细的看 ...

只能认为你的molden文件有问题
我用你的2ps.zip里的2ps.inp重算了一次(CP2K 2025.1),产生的molden文件没有任何问题,Multiwfn算出来的原子电荷加和精确为0
所有相关文件:链接: https://pan.baidu.com/s/1EpVV37ReL67Jml0gaU_kkA 提取码: jcp9
不知道你的文件是怎么搞的,只能说正常方式计算,毫无问题。
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-5-15 09:52:09 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2025-5-14 23:38
只能认为你的molden文件有问题
我用你的2ps.zip里的2ps.inp重算了一次(CP2K 2025.1),产生的molden文 ...

感谢sob老师

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-5-15 12:38:01 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2025-5-14 23:38
只能认为你的molden文件有问题
我用你的2ps.zip里的2ps.inp重算了一次(CP2K 2025.1),产生的molden文 ...

sob老师,您发的网盘链接里面的文件是我贴上去的源文件,可以重新发一个链接么

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发表于 Post on 2025-5-16 04:07:04 | 只看该作者 Only view this author
hpct 发表于 2025-5-15 12:38
sob老师,您发的网盘链接里面的文件是我贴上去的源文件,可以重新发一个链接么

里面的out和molden文件都是我重算出来的
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-5-16 10:35:16 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 hpct 于 2025-5-16 11:22 编辑

sob老师好,您应该是贴错链接了,链接打开只有一个molden文件,解压之后molden文件现实的的修改时间也是2月18号,后续用multiwfn分析原子电荷,得到的结果和我之前的一致,应该是您不小心贴错链接了,链接里面是我的源文件

           


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