cp2k使用Ahlrichs-def2-QZVP全电子基组结构优化，水分子结构散开

gong123544

使用multwfn生成cp2k输入文件，输入文件在附件中。 OH-.inp.txt (4.88 KB, 下载次数 Times of downloads: 5)

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选择使用B3LYP-D3计算水平，使用Ahlrichs-def2-QZVP全电子基组，进行非周期性条件下的小分子结构优化，使用2022.1版本cp2k计算得到图示结构：

使用6-311g**基组可以得到正确结构。选择全电子基组是希望算的更准确，之后再使用cp2k进行动力学模拟。
请问这个问题可以如何解决？
另外，我尝试了pop-TZVP-rev2基组，存在报错：The requested basis set <pob-TZVP-rev2> for element <O> was not found in the basis set files <BASIS_pob>

Uus/pMeC6H4-/キ

gong123544 发表于 2026-6-1 11:33
好的，谢谢您，我是在做气相团簇的计算，我先按照文章说的内容调整一下

我不知道你说的是什么文章，贴出标题和doi会更有助于讨论。

一般来说尺寸很小的孤立气相分子团簇更适合用Gaussian和ORCA等量子化学程序计算。如果是稍大一些的微液滴颗粒之类的体系，有必要拿直径或者表面积之类特征说事，CP2K这种第一性原理程序适合如真空中水球足够大、可以取气液界面附近局部区域的水层构建周期边界条件模型的情形。

gong123544

sobereva 发表于 2026-6-1 10:59
几何优化完全没必要用QZ档次这么贵的基组，仔细看
浅谈为什么优化和振动分析不需要用大基组
http://sober ...

好的，谢谢sob老师

gong123544

Uus/pMeC6H4-/キ 发表于 2026-6-1 10:52
2022.1版CP2K已经落后4年了，建议更新以获得新加特性及故障修复。

打算做分子动力学模拟的体系是就这一 ...

好的，谢谢您，我是在做气相团簇的计算，我先按照文章说的内容调整一下

sobereva

几何优化完全没必要用QZ档次这么贵的基组，仔细看
浅谈为什么优化和振动分析不需要用大基组
http://sobereva.com/387（http://bbs.keinsci.com/thread-6600-1-1.html）

最新版本的Multiwfn产生的拓扑文件对最新版本是兼容的，无论是Multiwfn还是CP2K都甭用老掉牙的版本


计算精度和赝势基组还是全电子基组完全没必然关系，CP2K用户做几何优化常用的DZVP-MOLOPT-SR-GTH优化水分子的精度已经很好了

Uus/pMeC6H4-/キ

2022.1版CP2K已经落后4年了，建议更新以获得新加特性及故障修复。

打算做分子动力学模拟的体系是就这一个水分子一个氢氧根离子吗，到底是孤立的小型分子团簇还是周期性的溶液/晶体/表面等凝聚相结构？

选择全电子基组是希望算的更准确，之后再使用cp2k进行动力学模拟。

只是为分子动力学模拟准备合理初始结构的目的的话，毫无必要使用昂贵的杂化泛函+全电子基组对周期性体系做优化。

编辑：不到10埃的盒子尺寸太小了，不符合通常用WAVELET求解器的要求，我怀疑很可能每一步SCF都没有收敛，这样的话不合理的能量与受力产生不合理的优化轨迹也是意料之中。请仔细阅读社长博文http://sobereva.com/665让SCF合理收敛。

1. SCF WAVEFUNCTION OPTIMIZATION
   
2. 
   
3.   Step     Update method      Time    Convergence         Total energy    Change
   
4.   ------------------------------------------------------------------------------
   
5.      1 NoMix/Diag. 0.40E+00    3.9     0.17751491      -156.5356341103 -1.57E+02
   
6.      2 Broy./Diag. 0.40E+00    0.6  1564.55589619      -153.4102610763  3.13E+00
   
7.      3 Broy./Diag. 0.40E+00    0.6  1084.91620425     91334.2007754982  9.15E+04
   
8.      4 Broy./Diag. 0.40E+00    0.7   740.18440477    -90873.6475043488 -1.82E+05
   
9.      5 Broy./Diag. 0.40E+00    0.7   697.49434403    -88648.7433852907  2.22E+03
   
10.      6 Broy./Diag. 0.40E+00    0.6   481.21779062   -125802.5362542420 -3.72E+04
    
11.      7 Broy./Diag. 0.40E+00    0.7   428.21779287   -119932.3919598321  5.87E+03
    
12.      8 Broy./Diag. 0.40E+00    0.7   327.30290850   -128988.6168586692 -9.06E+03
    
13.      9 Broy./Diag. 0.40E+00    0.7   289.31052782   -127166.0993281578  1.82E+03
    
14.     10 Broy./Diag. 0.40E+00    0.7   234.66376836   -130219.6021364187 -3.05E+03
    
15.     11 Broy./Diag. 0.40E+00    0.7   206.82115850   -129657.0881970429  5.63E+02
    
16. 
    
17. *** WARNING in pw/ps_wavelet_methods.F:234 :: Density non-zero on the ***
    
18. *** edges of the unit cell: wrong results in WAVELET solver           ***
    
19. 
    
20.     12 Broy./Diag. 0.40E+00    0.7   172.65465769   -130879.2688894951 -1.22E+03
    
21. 
    
22. *** WARNING in pw/ps_wavelet_methods.F:234 :: Density non-zero on the ***
    
23. *** edges of the unit cell: wrong results in WAVELET solver           ***
    
24. 
    
25.     13 Broy./Diag. 0.40E+00    0.7   151.54444261   -130717.0242805208  1.62E+02
    
26. 
    
27. *** WARNING in pw/ps_wavelet_methods.F:234 :: Density non-zero on the ***
    
28. *** edges of the unit cell: wrong results in WAVELET solver           ***
    
29. 
    
30.     14 Broy./Diag. 0.40E+00    0.7   127.99500232   -131156.1056238168 -4.39E+02

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