用CP2K几何优化ZnO(001),晶体表面结构形变怎么解决？

THY · 发表于 Post on 2025-4-14 10:10:21

本帖最后由 THY 于 2025-4-14 22:11 编辑

各位老师好，本人使用CP2K对ZnO(001)进行几何优化，cif文件是在MS软件中建模并导出的，切面001，做4x4超胞，真空层15埃，一共128个原子。

CP2K使用的基组是DZVP-MOLOPT-SR-GTH，方法是PBE，开启了smearing，并且固定下方两层共64个原子，k点默认gamma，在这种设置下，优化出来的ZnO表面有不规则的原子凸起，然而使用MS优化的结果是非常规则的表面，请问这种情况如何解决？

附上了MS优化后的晶体结构（左图）和CP2K优化后的晶体结构（右图），以及CP2K的inp文件和out文件。

ZnO444.inp (11.17 KB, 下载次数 Times of downloads: 7)

ZnO444.out (433.07 KB, 下载次数 Times of downloads: 4)

Assiduitas · 发表于 Post on 2025-4-14 14:26:14

两个软件不一样，计算结果就是有可能有差异的。

THY · 发表于 Post on 2025-4-14 20:25:55

Assiduitas 发表于 2025-4-14 14:26
两个软件不一样，计算结果就是有可能有差异的。

这个差距应该不会这么大

HydroKagami · 发表于 Post on 2025-4-15 20:34:11

根据你的inp文件，你在CP2K使用的是PBE-D3(BJ)，使用Dmol3计算的时候加色散校正了吗

THY · 发表于 Post on 2025-4-15 21:13:45

HydroKagami 发表于 2025-4-15 20:34
根据你的inp文件，你在CP2K使用的是PBE-D3(BJ)，使用Dmol3计算的时候加色散校正了吗

加了

THY · 发表于 Post on 2025-4-15 21:26:35

本帖最后由 THY 于 2025-4-15 21:36 编辑

各位老师，本人使用CP2K做 ZnO(001)的几何优化，分别建立了3x3 4x4 5x5三个超胞结构，层数都是4层，并且都对最下方两层进行固定。
但是目前出现一个现象就是4x4的这个结构，它几何优化后，其表面的结构发生畸变，而3x3 5x5没有这种现象，请问是这是为什么

三种结构用的都是相同的计算参数。对角化，基组DZVP-MOLOPT-SR-GTH ，理论方法PBE，开启smearing，k点保持gamma，冻结最下方两层原子，开启色散校正D3(BJ)（不过这个开不开结果都一样）

而且由于4x4这个结构表面发生畸变，它的计算时间远大于其他两个

另外上传了三个结构的inp文件，请老师们检查

ZnO3x3.inp (8 KB, 下载次数 Times of downloads: 3)

ZnO4x4.inp (10.83 KB, 下载次数 Times of downloads: 2)

ZnO5x5.inp (14.92 KB, 下载次数 Times of downloads: 1)

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[CP2K] 用CP2K几何优化ZnO(001),晶体表面结构形变怎么解决？

用CP2K计算不同超胞下ZnO（001），其表面结构发生畸变，怎么解决？