VASP结构优化，晶体结构散了并且长时间不收敛

小苹果gugu

各位老师好，我把钙钛矿的晶体结构和我自己的分子分别进行了弛豫，在20个离子步左右就收敛了，但是把他们放在一起后优化30步，一部分Pb和I就没了，请问可能是什么原因导致的呢，下面是我的输入文件和CONTCAR截图。

Weldingspock

哪里看出来没的，这不是还在吗，只是周期性边界没显示罢了

小苹果gugu

Weldingspock 发表于 2024-5-16 21:11
哪里看出来没的，这不是还在吗，只是周期性边界没显示罢了

它右上角那一块空的是正常的吗，我导出的CIF在VESTA里把XYZ变成2那一块也是空的，我以为就是没了。那我这种情况的话离子步300+还没收敛是正常的吗?感谢解答。

Weldingspock

这个和你什么格式没关系，这是vesta显示问题，你先搞懂基本的周期性知识常识。其次你的INCAR没有设置ENCUT，对于杂化钙钛矿用的就是默认ENCUT=400eV，这个太小了，而且你的EDIFF=1E-4太大了，这两个值让你在每个离子步算出来的力肯定是不准确不收敛的，你需要更改这两个参数。最后把POTIM=0.1注释掉，新手不建议随便设置这个值。IBRION换成2。另外你可以找个实时监控VASP优化输出的力的程序。

乐平

小苹果gugu 发表于 2024-5-16 21:42
它右上角那一块空的是正常的吗，我导出的CIF在VESTA里把XYZ变成2那一块也是空的，我以为就是没了。那我这 ...

首先，请回忆《材料科学基础》中关于晶体结构的基础内容。晶胞边界处的原子只占多少？
顶点处的原子是不是只占 1/8 ？棱上的原子是不是只占1/4？ 面上的原子是不是只占 1/2？
为什么？因为这些原子被相邻的晶胞共用。这就是周期性边界条件。课本上的知识别考完了就丢了。

下图中蓝色箭头所示的就是你认为“空了”“没了”的 Pb。


另外，回到结构优化不收敛的问题。
你的收敛标准参数设置先不说（粗优化是可以的）。问题最大的是上图红色箭头所指的 Pb，明显是没有饱和的。

原本的 FAPbI3 中， Pb-I 八面体里 Pb和周围 6 个 I  成键，你现在强行把上表面的 I 全删了…… 你想想合理吗？

小苹果gugu

Weldingspock 发表于 2024-5-16 22:17
这个和你什么格式没关系，这是vesta显示问题，你先搞懂基本的周期性知识常识。其次你的INCAR没有设置ENCUT ...

老师，我把INCAR改了一下，刚才跑完了400个离子步没有结束，这个步数是正常的吗，我可以把contcar重新算一下吗

小苹果gugu

乐平 发表于 2024-5-17 21:16
首先，请回忆《材料科学基础》中关于晶体结构的基础内容。晶胞边界处的原子只占多少？
顶点处的原子是不 ...

感谢老师指点，因为我本科出身是化学的，所以对材料的基础不太清楚，我会再把基础知识补上的。顶层的I删去，我是按照别人文章的结构做的，最近刚发表的一篇SCIENCE也是这个构型，应该是为了模拟钙钛矿的离子迁移，这个改动会对结构的收敛难度有影响吗？谢谢您。

乐平

小苹果gugu 发表于 2024-5-18 05:59
感谢老师指点，因为我本科出身是化学的，所以对材料的基础不太清楚，我会再把基础知识补上的。顶层的I删 ...

化学出身更应该懂呀

比如说 CH4 是稳定分子，如果你去掉一个 H 原子，成为了 -CH3。那么，你觉得 -CH3 能稳定存在吗？

小苹果gugu

乐平 发表于 2024-5-18 16:09
化学出身更应该懂呀

比如说 CH4 是稳定分子，如果你去掉一个 H 原子，成为了 -CH3。那么，你觉得 -CH3 ...

是的老师，他的结构肯定是不正常，但是大家都这么模拟的，我导也喊我跟着学。。

Weldingspock

乐平 发表于 2024-5-17 21:16
首先，请回忆《材料科学基础》中关于晶体结构的基础内容。晶胞边界处的原子只占多少？
顶点处的原子是不 ...

这个确实也很奇怪，FAPbI3的001面有两种termination，一种FAI的一种是这个PbI2的。如果计算表面能的话两个termination的能量非常接近。很多文献里也会用这个来做模型，尤其是表面加个分子钝化这种的

Weldingspock

小苹果gugu 发表于 2024-5-18 05:51
老师，我把INCAR改了一下，刚才跑完了400个离子步没有结束，这个步数是正常的吗，我可以把contcar重新算 ...

你的INCAR修改了吗？修改了的话再发一下，FA本来就很难收敛