关于PW91及PBE的选择问题

lzc · 发表于 Post on 2015-11-7 17:06:30

本帖最后由 lzc 于 2015-11-7 17:08 编辑

各位老师，最近一直在用GGA里面的PW91进行金属晶体相关计算，也有文献参照，但是文献不是很新。最近听说PBE认可度更大，大家都趋向于用PBE。想请教各位前辈，这两个泛函有什么很大区别吗？假如我用PW91进行计算，将来审稿人会不会怀疑我的计算结果？是不是应该乘早改用PBE?本人入门castep不久，请各位老师帮忙解答一下。非常感谢，祝各位老师科研顺利，身体健康，谢谢谢谢

sobereva · 发表于 Post on 2023-10-13 04:22:10

sigma-jlu 发表于 2023-10-12 08:27
SCALE_X与SCALE_C参数没有关联，那他们的选择与确定，有什么指导原则吗？

你用别人现成的泛函的时候，泛函原文怎么定义的就怎么写就完了
你提到的诸如κ这样的纯泛函部分的内在的一些细节参数不是通过这里体现的，是纯泛函部分的代码里体现的（改源代码层面）。你把问题想复杂了。

卡开发发 · 发表于 Post on 2023-10-13 02:24:01

sigma-jlu 发表于 2023-10-11 19:10
多谢解答。
在用cp2k计算固体过程中，今天碰到一个pbe设置的问题，比如某泛函设置模块：

如果是纯PBE的话其实都按1就行，甚至可以不写这些。SCALE_X和SCALE_C其实就是PBE的交换和关联部分的比例，一般情况杂化泛函的情况才需要修改这个比例。例如PBE0的情况是0.75*PBEx+0.25EXX+1.0PBEc，那么PBE下面的SCALE_X就按照0.75，HF的部分的FRACTION则按0.25设置。这里的例子PBE_HOLE_T_C_LR针对的是PBE0_TC_LRC方法的参数。

sigma-jlu · 发表于 Post on 2023-10-12 08:27:57

本帖最后由 sigma-jlu 于 2023-10-12 10:41 编辑

sobereva 发表于 2023-10-11 23:17
X跟C的数值没有关联
SCALE_X是交换泛函计算的交换能要乘的系数。诸如你就是纯粹用PBE交换泛函算交换能， ...

SCALE_X与SCALE_C参数没有关联，那他们的选择与确定，有什么指导原则吗？

96年pbe的原文Phys. Rev. Lett. 77, 3865，给了一对κ=0.967、μ=0.235的经验参数建议，不过该文在PRL被Zhang-Wang comment指出κ=1.245更好，无论是哪个经验参数更好，如果这两个参数跟SCALE_X与SCALE_C之间有某种对应关系，是不是意味着，对于特定的系统与研究的性质，SCALE_X与SCALE_C本身应有一个最合适的值，即肯定不能瞎设，那么在尚未扫描参数进行耗机时人力之前，有没有一些已知的常识需要注意的？

“since the whole Exc is usually developed and parameterized, there is some error compensation between both partners and combination of Ex and Ec functionals issuing from different sources could be dangerous.” J. Chem. Phys. 110, 6158 (1999)

sigma-jlu · 发表于 Post on 2023-10-12 08:14:48

sobereva 发表于 2023-10-11 23:17
X跟C的数值没有关联
SCALE_X是交换泛函计算的交换能要乘的系数。诸如你就是纯粹用PBE交换泛函算交换能， ...

多谢卢老师解答，不知道有没有哪里讲到scale_x与scale_c的系数怎么构成完整的GGA泛函的？我也同步在翻几本参考书。

sobereva · 发表于 Post on 2023-10-11 23:17:44

sigma-jlu 发表于 2023-10-11 19:10
多谢解答。
在用cp2k计算固体过程中，今天碰到一个pbe设置的问题，比如某泛函设置模块：

X跟C的数值没有关联
SCALE_X是交换泛函计算的交换能要乘的系数。诸如你就是纯粹用PBE交换泛函算交换能，那么SCALE_X就是1.0
而如果你用50% PBE交换泛函结合50% HF交换项，自然SCALE_X就是0.5
SCALE_C类似。如果你还要结合MP2或RPA相关能，那么SCALE_C就不是1.0（即只用PBE相关泛函计算相关能）

sigma-jlu · 发表于 Post on 2023-10-11 19:10:26

本帖最后由 sigma-jlu 于 2023-10-11 19:47 编辑

卡开发发发表于 2015-11-7 19:10
对，应该根据自己的实际情况来选择交换关联泛函，不少人都对不同的泛函做过测试，这些文献不难找，比如D. ...

多谢解答。
在用cp2k计算固体过程中，今天碰到一个pbe设置的问题，比如某泛函设置模块：

&XC_FUNCTIONAL PBE
&PBE
SCALE_X 0.50
SCALE_C 1.0
&END PBE
&PBE_HOLE_T_C_LR
SCALE_X 0.50 ! + 50% of truncated PBE0 functional - that includes exact hfx
CUTOFF_RADIUS 4.0 ! that has interaction truncated at 4.0 A from the atomic core
&END
&END XC_FUNCTIONAL

复制代码

对SCALE_X与SCALE_C两个参数的意义，不清楚，阅读了96年pbe的原文Phys. Rev. Lett. 77, 3865，感觉像是跟该文公式14的κ、μ两个参数有关系，但具体是什么关系呢，这两个参数设置是否存在必要的关联，比如pbe字段中，SCALE_X与SCALE_C的和是否需要为1？

尽管用上面这段代码能算的一个结果，但不知道怎么理解和分析。

*note：在cp2k的官方manual中，未看出任何新的信息量。

莉莉 · 发表于 Post on 2017-6-1 18:04:28

sobereva 发表于 2017-6-1 17:57
yes

谢谢老师，学生又get一个

sobereva · 发表于 Post on 2017-6-1 17:57:20

莉莉发表于 2017-6-1 17:56
感谢老师解惑，那就是PBE0可直接写成PBE1PBE，不加参数，若写成PBEPBE 就需要IOp(3/76=1000002500,3/77=0 ...

yes

莉莉 · 发表于 Post on 2017-6-1 17:56:57

sobereva 发表于 2017-6-1 17:44
直接写PW91PW91就是PW91，不需要改任何IOp
PBE0直接写PBE1PBE

感谢老师解惑，那就是PBE0可直接写成PBE1PBE，不加参数，若写成PBEPBE 就需要IOp(3/76=1000002500,3/77=0750007500)，是这样吗？

sobereva · 发表于 Post on 2017-6-1 17:44:31

莉莉发表于 2017-6-1 17:27
谢谢，只有这样吗？后面需要iop 参数调动不？因为我看老师的帖子上说peb0是需要iop参数调动的，

直接写PW91PW91就是PW91，不需要改任何IOp
PBE0直接写PBE1PBE

莉莉 · 发表于 Post on 2017-6-1 17:27:53

谢谢，只有这样吗？后面需要iop 参数调动不？因为我看老师的帖子上说peb0是需要iop参数调动的，

小范范1989 · 发表于 Post on 2017-6-1 17:01:08

莉莉发表于 2017-6-1 16:48
你好，我想请问一下pw91在09中输入的形式是什么样的

pw91pw91/6-31G*

莉莉 · 发表于 Post on 2017-6-1 16:48:23

你好，我想请问一下pw91在09中输入的形式是什么样的

卡开发发 · 发表于 Post on 2015-11-7 19:41:13

lzc 发表于 2015-11-7 19:24
太感谢老师啦，非常感谢，我先把这些好好消化一下，谢谢谢谢，有问题再请教您，非常感谢~

客气，不是老师，水平有限，还望多交流。

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