SnS二维结构优化Gamma点正常收敛，5*5*1K点结构发生剧烈变化

ZeeWong · 发表于 Post on 2023-10-19 16:35:37

使用CP2K优化SnS二维结构，当采用Gamma点时结构正常收敛且结构无明显改变，依旧表现为SnS二维结构特征。
而当使用5*5*1 K点计算时SnS二维结构发生了剧烈变化，请问为什么会这样呢，应该以哪个为准，
使用K点时我的电子温度设置为30000度了，不知道这是不是会影响结构，因为正常用K点计算SCF不收敛（3000的电子温度甚至都不收敛）。
恳请各位老师指正。

我的主要目的是算这个二维结构的能带，用gamma点时加入高对称点信息得到的.bs文件用multiwfn画出来非常的奇怪，能隙很宽且中间由两条轨道。

所有输入文件都通过Multiwfn生成。

yxdd98 · 发表于 Post on 2023-10-19 21:26:28

电子温度太高了，明显不合理，对于SCF不收敛还有其他很多可能解决方法。

sobereva · 发表于 Post on 2023-10-20 07:37:12

不要盲目用过高的电子温度，不断增加smearing温度根本不是解决SCF不收敛的正途。更何况你的体系不是导体或者很窄带半导体，本来也没必要开smearing，开顶多也就几千K到头了，几万K完全离谱
适合的解决方法此文都说了
解决CP2K中SCF不收敛的方法
http://sobereva.com/665（http://bbs.keinsci.com/thread-37196-1-1.html）

边长都大约20埃，体系又不是导体，不考虑k点都没什么问题，用5*5*1明显浪费

ZeeWong · 发表于 Post on 2023-10-20 22:15:58

yxdd98 发表于 2023-10-19 21:26
电子温度太高了，明显不合理，对于SCF不收敛还有其他很多可能解决方法。

谢谢您

ZeeWong · 发表于 Post on 2023-10-20 22:19:05

sobereva 发表于 2023-10-20 07:37
不要盲目用过高的电子温度，不断增加smearing温度根本不是解决SCF不收敛的正途。更何况你的体系不是导体或 ...

谢谢卢老师，我再仔细读下665博文，但我有个问题就是我也在gamma点下计算了该结构，也正常收敛了，但.bs文件输出能带图之后非常的奇怪，能带中间有两个轨道，想请问这是为什么呢。

sobereva · 发表于 Post on 2023-10-21 03:04:09

ZeeWong 发表于 2023-10-20 22:19
谢谢卢老师，我再仔细读下665博文，但我有个问题就是我也在gamma点下计算了该结构，也正常收敛了，但.bs ...

不要用opt任务产生的bs文件，优化的每一步都会往bs文件里续写能带信息，根本没法用来通过Multiwfn绘制能带图

ZeeWong · 发表于 Post on 2023-10-21 10:32:09

sobereva 发表于 2023-10-21 03:04
不要用opt任务产生的bs文件，优化的每一步都会往bs文件里续写能带信息，根本没法用来通过Multiwfn绘制能 ...

卢老师您好，gamma点的计算是单点计算没有做几何优化。但能带图好像还是有问题，附件我发在五楼了，

sobereva · 发表于 Post on 2023-10-22 00:08:48

ZeeWong 发表于 2023-10-21 10:32
卢老师您好，gamma点的计算是单点计算没有做几何优化。但能带图好像还是有问题，附件我发在五楼了，

5L的输入文件明显是几何优化任务

跑单点产生bs文件之前确保目录里没有同名bs文件。你传的.bs文件根本不是单点任务直接产生的

ZeeWong · 发表于 Post on 2023-10-22 10:47:47

sobereva 发表于 2023-10-22 00:08
5L的输入文件明显是几何优化任务

跑单点产生bs文件之前确保目录里没有同名bs文件。你传的.bs文件根本 ...

卢老师好，5楼的inp文件是用Multiwfn选择Energy计算生成的，且在inp里面没有Motion字段，输出文件里也只进行了一次SCF迭代，不是很明白为啥这是结构优化任务呢。

bs文件生成的能带图中高对称点只重复了一次，如果是几何优化的bs好像会重复更多次数，但能带中间由一条线（一个轨道？）,有点不明白是为啥。

卡开发发 · 发表于 Post on 2023-10-22 11:51:50

1、你做的是二维材料，k路径就不必要出现kz非0值，看上去比较怪的其中一个原因就是Y-Z段都是平带，就是这个原因造成。二维四方格子的路径会比这个简单得多。
2、你掺杂了Mn，Mn应该会带额外的电子，就可能会出现显著的杂质能级。如果磁矩和迭代参数不进行合理调整可能会比较难收敛，smearing合适的使用方式也并非这样。另外使用了超晶格可能一些能带也会出现折叠的现象。

ZeeWong · 发表于 Post on 2023-10-23 09:56:04

卡开发发发表于 2023-10-22 11:51
1、你做的是二维材料，k路径就不必要出现kz非0值，看上去比较怪的其中一个原因就是Y-Z段都是平带，就是这个 ...

非常感谢卡老师！
我会按您的指导建议再继续尝试。
想再请教您一下您说“kz非0值”是指什么呢，y-Z是平端我可以理解为是因为这段K路径是在真空区里不

卡开发发 · 发表于 Post on 2023-10-23 12:32:29

ZeeWong 发表于 2023-10-23 09:56
非常感谢卡老师！
我会按您的指导建议再继续尝试。
想再请教您一下您说“kz非0值”是指什么呢，y-Z是平 ...

kz非0指的是你经过的路径应该不涉到包含(kx ky kz)中kz=0的点，四方结构的kpath比较好找，你可以找下文献，这里我先不提。这部分kz≠0的路径也不对应于在真空，kz是k空间的分量，真空指的是实空间在没有原子那些区域，习惯上只是把k空间和实空间叠合画在一起而已。

ZeeWong · 发表于 Post on 2023-10-23 17:44:20

卡开发发发表于 2023-10-23 12:32
kz非0指的是你经过的路径应该不涉到包含(kx ky kz)中kz=0的点，四方结构的kpath比较好找，你可以找下文献 ...

谢谢您，如果二维材料上方吸附分子的话二维四方的高对称点自会不会导致能带结构不充分呀。

卡开发发 · 发表于 Post on 2023-10-23 18:24:19

ZeeWong 发表于 2023-10-23 17:44
谢谢您，如果二维材料上方吸附分子的话二维四方的高对称点自会不会导致能带结构不充分呀。

不会，这就好比你做表面吸附计算，即便有分子的情况其实做k网格的时候kz对应的mesh也是1是同一个道理，当然最本质的问题还是应当z方向真空取到足够大。具体原理暂且不表，我们可以再讨论。

ZeeWong · 发表于 Post on 2023-10-23 22:15:06

卡开发发发表于 2023-10-23 18:24
不会，这就好比你做表面吸附计算，即便有分子的情况其实做k网格的时候kz对应的mesh也是1是同一个道理，当 ...

非常感谢卡老师的解答，感觉自己对K点的理解还很不到位，您有推荐的学习资料吗

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