cp2k优化时几何构型优化不收敛

龚湘姣 · 发表于 Post on 2022-8-5 17:13:53

计算内容：氧空位TiO2、氮气分子、离子液体的阴阳离子体系的结构优化从头算模拟：在CP2K5.1版本中进行密度泛函理论（DFT）模拟，前面试着改过优化方法等，一直都发生scf不收敛和几何构型优化不收敛问题，最近的一次降低了精度，从2.0E-06改到了2.0E-04，然后在.out文件中，SCF run converged，但是在四个标准那块儿还是4个No。才开始学习理论计算，算到这个时候不知道下一步应该修改哪些参数或者方法，想请老师们帮忙看看，是不是有些问题我没有考虑到，输入文件里面哪些写的不太合适，请大家多多指教。非常感谢！

龚湘姣 · 发表于 Post on 2022-8-7 21:03:53

谢谢老师，我重新画一下初始结构试试

chands · 发表于 Post on 2022-8-7 16:30:33

龚湘姣发表于 2022-8-7 16:14
老师，那我这个可以从哪些方面考虑解决几何优化不收敛呢？现在2.0E-5的精度SCF都收敛不了的话，SCF收敛限 ...

那个季鏻盐的结构是饱和的，应该不是长链分子的一段，而且季鏻盐XY方向都伸出盒子外面。你开了XY方向的PBC，很可能本来的季鏻盐跟PBC重复过来的季鏻盐挨得很近，这样结构就不合理了。建议把季鏻盐包括在盒子里，并检查一下PBC条件下是否有原子挨得很近的情况。

龚湘姣 · 发表于 Post on 2022-8-7 16:14:30

本帖最后由龚湘姣于 2022-8-7 16:17 编辑

sobereva 发表于 2022-8-6 03:33
不了解CP2K不要乱改。Multiwfn产生的CP2K几何优化输入文件里设的EPS_SCF 2.0E-06对大多数体系都是很合适的 ...

老师，那我这个可以从哪些方面考虑解决几何优化不收敛呢？现在2.0E-5的精度SCF都收敛不了的话，SCF收敛限设得更严（同时适当减小EPS_DEFAULT）还需要尝试吗

龚湘姣 · 发表于 Post on 2022-8-7 16:12:05

Eudaimonia 发表于 2022-8-5 18:54
SCF收敛限放的太松了，会导致几何优化收敛反复震荡，先提高一个数量级再看看

老师，计算结果出来了，改成2.0E-05后SCF就收敛不了了：
Leaving inner SCF loop after reaching 200 steps.

  Electronic density on regular grids:    -539.9999998622       0.0000001378
  Core density on regular grids:             539.9999999787    -0.0000000213
  Total charge density on r-space grids:       0.0000001165
  Total charge density g-space grids:          0.0000001165

  Overlap energy of the core charge distribution:             0.00415062713215
  Self energy of the core charge distribution:             -3730.21242659181553
  Core Hamiltonian energy:                                  1020.37104852121581
  Hartree energy:                                           1295.47022113939875
  Exchange-correlation energy:                            -304.36239004881151
  Dispersion energy:                                        -0.40372187706263

  Total energy:                                           -1719.13311822994274

*** WARNING in qs_scf.F:539 :: SCF run NOT converged ***

龚湘姣 · 发表于 Post on 2022-8-7 16:09:20

谢谢老师的提醒，当时是因为用2.0E-06没有收敛，有同学建议降低精度算了一下。结果就出现了上面的情况。

sobereva · 发表于 Post on 2022-8-6 03:33:02

不了解CP2K不要乱改。Multiwfn产生的CP2K几何优化输入文件里设的EPS_SCF 2.0E-06对大多数体系都是很合适的值。几何优化不收敛当然要用几何优化不收敛的解决方法，改SCF方面设置毫无意义，而且你还把SCF计算精度改糙了，只会妨碍几何优化收敛。从SCF收敛层面增加几何优化收敛的可能性那也是把SCF收敛限设得更严（需同时适当减小EPS_DEFAULT）。

龚湘姣 · 发表于 Post on 2022-8-5 19:49:59

Eudaimonia 发表于 2022-8-5 18:54
SCF收敛限放的太松了，会导致几何优化收敛反复震荡，先提高一个数量级再看看

好的，感谢！我现在就试试

Eudaimonia · 发表于 Post on 2022-8-5 18:54:03

SCF收敛限放的太松了，会导致几何优化收敛反复震荡，先提高一个数量级再看看

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