请教关于CuFeO2晶胞输入文件参数设置的问题

不会扣篮的后卫

老师，同学，大家好：

第1个问题：
请问CP2K输入文件的里磁矩参数的设置，是从Material Project的 Material Details一栏中的 Final Magnetic Moment 获得吗？

第2个问题：
之前跑了一个CuFeO2的优化结构任务，在没有设置K POINTS 和semearing的参数的情况下，跑出了优化后的输出文件。
请问如果之后
添加K POINTS 和smearing的参数后，跑出来的输出文件会和之前未设置的K POINTS 和semearing的参数的情况下 的输出文件 有所不同吗？
（附上CuFeO2的输入和输出文件）


更新新的问题（2022/02/06）：求助各位老师，同学，请问这个报错怎么解决？
WARNING: S**2 computation does not yet treat fractional occupied orbitals
参考了 Google CP2K GROUP的类似问题，似乎也没有直接解决这个报错。
(已解决，可以看这个帖子得到解释：http://bbs.keinsci.com/thread-22642-2-1.html#pid187661）
附上输入和输出文件

sobereva

这么小的晶胞设不设K POINTS当然会有显著不同

卡开发发

1、建议Final Mag Mom那个只是参考下，重要的是Mag Ordering，看到FM的，那么Fe的磁矩按照一致的方向去设置（你可能需要搞懂NM FM AFM和FiM的概念）。值稍微大点或小点一般而言问题不大，足够分辨其他多重度即可。

2、尤其是有磁性的、窄带的这些建议还是使用展宽和多k点为好，取多少应当进行测试，对于应当测试的参数建议做好测试。

不会扣篮的后卫

sobereva 发表于 2022-1-28 22:06
这么小的晶胞设不设K POINTS当然会有显著不同

好的，谢谢卢老师！

不会扣篮的后卫

卡开发发 发表于 2022-1-28 22:23
1、建议Final Mag Mom那个只是参考下，重要的是Mag Ordering，看到FM的，那么Fe的磁矩按照一致的方向去设置 ...

谢谢你的建议。
由于疏忽大意，之前帖子第一个提问的结构是错的，正确的结构应该是Magnetic Ordering ：AFM的CuFeO2。

还有一个新的问题，需要请教。
请问在输入文件里，如果结构为Magnetic Ordering ：AFM，那么就是输入文件里MAGNETIZATION 设置为0，
或者就不用考虑MAGNETIZATION这个参数设置，对吗？
（附上来自Material Project的正确结构）

卡开发发

不会扣篮的后卫 发表于 2022-1-29 01:45
谢谢你的建议。
由于疏忽大意，之前帖子第一个提问的结构是错的，正确的结构应该是Magnetic Ordering ： ...

1、其实无所谓，也只是举个例子，了解这些概念和设置对应最重要。
2、MAGNETIZATION要设置，但是具体哪些位点是按照spin up，哪些按照spin down，在Materials Project可以获得这个结构的INCAR，你可以参考他VASP的INCAR中MAGMOM的值怎么设定的来设置你MAGNETIZATION的参数。要注意的是AFM不应都设置为0，而是总的磁矩为0，但局部磁矩有spin up也有spin down的；对于NM才是都是0（但此时不如直接不开自旋极化，节约计算量一些）。

不会扣篮的后卫

卡开发发 发表于 2022-1-29 02:45
1、其实无所谓，也只是举个例子，了解这些概念和设置对应最重要。
2、MAGNETIZATION要设置，但是具体哪 ...

你好，老师。请问INCAR中的MAGMOM的数值该怎么看呢？

MAGMOM = 3*5.0 9*0.6

如果看成 （三个5.0和九个0.6的组合）
5.0  5.0  5.0 和
0.6  0.6  0.6
0.6  0.6  0.6
0.6  0.6  0.6 的组合, 该如何排列spin up and spin down才能和AFM结构总的磁矩为0所一致呢？


是不是类似与组合相加{5， -5 ， -5 ，5.4}= 0.4 约等于AFM结构总的磁矩0呢？（我的一个猜想）
（附上了INCAR的文件）

卡开发发

不会扣篮的后卫 发表于 2022-1-29 09:22
你好，老师。请问INCAR中的MAGMOM的数值该怎么看呢？

MAGMOM = 3*5.0 9*0.6

你理解的没错，3*5.0 9*0.6表示前三个原子为+5.0，后面9个为+6.0，这个+表示spin up，后续那个也是，但是你找的那个结构mp-510281，你可以参考这里https://materialsproject.org/tasks/mp-510281#mp-1292681，MAGMOM的部分：

MAGMOM
-4.297, 4.297, 0.014, -0.014, 0.075, -0.075, 0.075, -0.075

你要是近似设置可以是-5 5 6*0，一般来说（能达到充分小的迭代阈值）得到的结果不会有差异。当然，MP上不见得全都是对的，甚至程序也有存在bug的可能性，仔细检查下，复核你的结果，并且做充分的测试肯定是正确的选择。

不会扣篮的后卫

卡开发发 发表于 2022-1-29 15:15
你理解的没错，3*5.0 9*0.6表示前三个原子为+5.0，后面9个为+6.0，这个+表示spin up，后续那个也是，但是 ...

谢谢老师提供的磁矩参数。

在输入MAGMOM -4.297, 4.297, 0.014, -0.014, 0.075, -0.075, 0.075, -0.075的磁矩参数后，出现了新问题。
请问老师，在CP2k的输入文件中，对于CuFeO2（两个铁原子，两个铜原子，四个氧原子的结构）的磁矩正确输入有什么要求？

因为我在跑自旋多重度=1 和=3 的任务时，两个不同的自旋多重度输入文件，跑出了两个完全一样输出文件。

感觉需要在输入文件中标注Fe1,Fe2,Cu1,Cu2,O1,O2,O3,O4来对应磁矩。否则感觉一个Fe 对应-4.297，另一个Fe对应4.297，
程序不好区分哪个Fe对应该对应的磁矩， 就会跑出统一的输出文件。
但我不知道该在哪里设置，请问老师有什么建议吗？

（附上自旋多重度=1 和=3 的输入和输出文件）

卡开发发

不会扣篮的后卫 发表于 2022-1-29 16:26
谢谢老师提供的磁矩参数。

在输入MAGMOM -4.297, 4.297, 0.014, -0.014, 0.075, -0.075,  ...

目测磁矩应该是在Fe上，给Fe设置4~5就行，不一定要很准确，这只是个初始猜测，所以其他的不设置问题也不大。其他的原子会有磁矩应该是MP用的参数可能是经过某种计算然后做了布居分析以此为猜测。
另外，需要设置自旋极化（UKS）以及RELAX_MULTIPLICITY（优化自旋多重度），此时程序将按照猜测构造初始密度，然后在过程中还会进行优化。计算参数你可以自己再仔细研究下手册，CP2K不属于我惯用程序。

卡开发发

不会扣篮的后卫 发表于 2022-1-29 16:26
谢谢老师提供的磁矩参数。

在输入MAGMOM -4.297, 4.297, 0.014, -0.014, 0.075, -0.075,  ...

还有一点要小心，最好空带数目到时候检查下占据数的情况，并不是说随便设置个30就行。因为加了自旋极化之后alpha或beta上可能会排更多的电子数，另外smear会导致轨道分数占据，会有更多原本是空的轨道被分数电荷占据，处理不当可能不是SCF爆炸就是得到什么奇怪的结果。

不会扣篮的后卫

卡开发发 发表于 2022-1-29 16:50
还有一点要小心，最好空带数目到时候检查下占据数的情况，并不是说随便设置个30就行。因为加了自旋极化之 ...

非常感谢老师的建议！学到啦很多CP2K的新知识

不会扣篮的后卫

请教老师，同学关于CP2K k点设置的问题。
我根据该帖老师的建议，在CuFeO2晶胞输入文件参数设置中，加入磁矩,RELAX_MULTIP 和UKS新的设置。
然后尝试跑了两个k点 3  3  3 和5  5  5。

k点 3  3  3 的结构输出文件可以收敛。但是k 点 5  5  5 的结构输出文件没有收敛。
两个k点的输出文件都有warning： Spin contamination estimate not ***
*** implemented for k-points.

第一个问题：请问老师，同学，如何避免这个warning？

第二个问题：k点 3  3  3 和 5  5  5是同学建议的。
我不清楚怎么得到 3 3 3 或者 5 5 5的。
k点作为应当测试的参数，请问老师，同学是通过什么方法得到最初的k点参数，
外加请问通过什么测试结论，得到最终的k点参数？
（附上k点 3  3  3 和 5  5  5的输入和输出文件）

Eudaimonia

1.这个warning在我之前的一个关于Ni(OH)2的帖子中有提到，对于窄带体系，可以不用管这个问题

2.[CASTEP/Dmol3/MS] MS,VASP等第一性原理能带k点的选择的文献（最全）
k点设置可以参考该帖子给出的文献
粗略一点的话根据你的体系是金属/半导体/绝缘体使得你的k*a(a为相应边长)>一定值即可，具体数据是15-30，我原来的记录在另一台电脑上目前拿不到

3.原则上k点应在满足以上标准的情况下，做一些测试，保证xxx和(x+1)(x+1)(x+1)k点之间能量差距<1meV/pre atom(印象里是卡开发发老师在某个帖子中的结论)

4.对于你给出的这两个输出文件，555是在大概20步的时候完成了GeoOpt，333在相似步数没有完成GeoOpt被你手动停止，个人认为不能算没有收敛。。。。继续算下去可能就收敛了

卡开发发

关于4# Eudaimonia提到的第三点，我个人认为其是也不必是1meV/atom，这个值应该是VASP手册建议的，但有些大体系可以适当放宽。一般构型优化中，最为核心的问题就是要保障能量（更严格说是考虑展宽后的电子自由能）与受力能够收敛，这样才能过确保势能面噪声较小，优化结构能顺利进行。另外要注意k网格尺寸选取其是会随着展宽有所变化。