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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 第一性原理 » Vasp&MedeA » 【求助】利用侯博的方法优化结构出现的问题（求验证）
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qiqi2926

铜虫 (小有名气)

[交流] 【求助】利用侯博的方法优化结构出现的问题（求验证）已有5人参与

利用侯博的文章中优化的部分进行优化，照例对ENCUT，KPT，和SIGMA进行收敛测试，得到ENCUT=650eV，K=4*4*4，SIGMA=0.1。然后采用结构参数优化的复杂情况，因为体系为正交。
其中INCAR.relax：
SYSTEM = NH3BH3-pmn21
ENCUT = 650
ISTART = 0; ICHARG = 2
ISMEAR = 1; SIGMA = 0.1
NSW = 60; IBRION = 2
ISIF = 5
POTIM = 0.2
EDIFF = 1E-5; EDIFFG = -1E-3
PREC = Accurate

INCAR.static：
SYSTEM = NH3BH3-pmn21
ENCUT = 650
ISTART = 0; ICHARG = 2
ISMEAR = -5
PREC = Accurate


KPT：
Auto generation
0
Gamma
8 8 8
0.0 0.0 0.0

POTCAR为：
paw_GGA

但是计算得到的结果居然为：

5.041 98.6200 -62.534945
5.141 104.6000 -65.167658
5.241 110.8300 -67.385080
5.341 117.2900 -69.230747
5.441 124.0100 -70.744046
5.541 130.9700 -71.959857
5.641 138.1900 -72.909812
5.741 145.6700 -73.622417
5.841 153.4200 -74.123520
。。。
与理论期望不符。。。
望高手指点
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1楼2010-07-26 15:19:49
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ApolloYang

木虫 (正式写手)
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zzy870720z(金币+1):谢谢提示 2010-07-27 16:26:45
引用侯博士的话
“对六角晶格, E是 a,c的函数，根据体积V与a,c的关系，可以得到E也是a, V的函数，或者E是V, c的函数或 E是V, c/a的函数。明白了这个几个关系之后就能大致明白那个例子里面所展示的内容。考虑的是计算不同V下面的总能，对给定一个V，初始化一个a, c/a，保持体积不变去优化优化a, c/a。计算了一组V下的总能，就有了E~V的数据，然后采用状态方程拟合，得到平衡体积V0，然后再初始化该体积下的a, c/a再进行固定体积的优化得到平衡态下的a0, c0/a0。”
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6楼2010-07-27 15:13:19
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普通回帖

valenhou001

至尊木虫 (职业作家)
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zzy870720z(金币+2):谢谢侯老师指点 2010-07-26 18:23:09
问题是你采用了ISIF=5的原因，原子的位置没有进行优化。 建议采用ISIF=4，你的体系是绝缘体吧？那在结构优化的过程中也可以采用ISMEAR =0 (Gaussian broadening), 或ISMEAR=-5。

[ Last edited by valenhou001 on 2010-7-26 at 18:13 ]
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2楼2010-07-26 18:07:30
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nkleof

银虫 (正式写手)
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Originally posted by valenhou001 at 2010-07-26 18:07:30:
问题是你采用了ISIF=5的原因，原子的位置没有进行优化。 建议采用ISIF=4，你的体系是绝缘体吧？那在结构优化的过程中也可以采用ISMEAR =0 (Gaussian broadening), 或ISMEAR=-5。

[ Last edited by valenhou00 ...

跟帖请问一下，在优化时遇到所得晶格常数随ENCUT值增大而增大的情况（从ENCUT=300到800eV，晶格常数从9.836涨到9.852，而实验值在9.814），问题可能出在哪里？采用的优化方法如下：
INCAR --》
SYSTEM = CuCr2S4 cubic cell spinel

PREC = High
ENCUT = 900
LREAL = A
IALGO = 48
NPAR = 8
NSIM = 8
ISTART = 0
ICHARG = 2

NELMIN = 4
LORBIT = 12
EDIFF = 1E-5
ISMEAR = -5
LWAVE = .False.

NSW = 60
IBRION = 2
ISIF = 3

ISPIN = 2
MAGMOM = 2*0 4*4 8*0

KPOINTS --》
Auto
0
M
13  13  13
0   0   0

k点网格做过收敛测试，从此往后更密的网格造成的总能变化在0.00015eV/cell，每原胞14个原子。

体系是准金属性的，但是在费米面处的态密度值很小，且是磁性体系。是否有可能是ISMEAR=-5造成的问题？
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3楼2010-07-26 19:20:38
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valenhou001

至尊木虫 (职业作家)
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zzy870720z(金币+2):谢谢侯老师指点 2010-07-27 09:25:57
没有必要测试不同ENCUT下的晶格常数。采用实验的晶格常数，计算不同ENCUT下，总能的收敛情况就足够了。不同ENCUT下，得到的晶格常数是略有变化的，是比较正常的。
ENCUT对Cu,Ｃr, S取到800~900似乎有点太高了。

研究此类材料的重点应该是它的磁性：磁序的能量高低等。

[ Last edited by valenhou001 on 2010-7-27 at 09:15 ]
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4楼2010-07-27 09:11:41
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nkleof

银虫 (正式写手)
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引用回帖:
Originally posted by valenhou001 at 2010-07-27 09:11:41:
没有必要测试不同ENCUT下的晶格常数。采用实验的晶格常数，计算不同ENCUT下，总能的收敛情况就足够了。不同ENCUT下，得到的晶格常数是略有变化的，是比较正常的。
ENCUT对Cu,Ｃr, S取到800~900似乎有点太高了。
...

谢谢侯老师指点，但是存在一个问题，就是如何确定晶格常数值作为后续计算的参数？由于不同的ENCUT导致的晶格常数相差还是不小的，可能所计算出来的性质不一定都一样吧？
我看见上次那篇 做有意义的DFT计算 文献里面，晶格常数也是会收敛的吧？为什么在这里会出现ENCUT 增大后，晶格常数持续增大的情况？
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5楼2010-07-27 15:10:33
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identation

金虫 (著名写手)
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Originally posted by valenhou001 at 2010-07-27 09:11:41:
没有必要测试不同ENCUT下的晶格常数。采用实验的晶格常数，计算不同ENCUT下，总能的收敛情况就足够了。不同ENCUT下，得到的晶格常数是略有变化的，是比较正常的。
ENCUT对Cu,Ｃr, S取到800~900似乎有点太高了。
...

看了您分享的那篇怎样做有意义的第一原理计算文章了,里面提到,不同ECUT下力的收敛难于总能的收敛,那如果进行几何优化,需不需要测试力的收敛呢?谢谢老师
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7楼2010-07-27 23:46:47
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valenhou001

至尊木虫 (职业作家)
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zzy870720z(金币+1):谢谢 2010-07-28 10:31:57
引用回帖:
Originally posted by identation at 2010-07-27 23:46:47:


看了您分享的那篇怎样做有意义的第一原理计算文章了,里面提到,不同ECUT下力的收敛难于总能的收敛,那如果进行几何优化,需不需要测试力的收敛呢?谢谢老师

既然你已经知道了一点原因，一般不需要对力进行ENCUT的收敛性测试。
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8楼2010-07-28 09:54:47
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valenhou001

至尊木虫 (职业作家)
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zzy870720z(金币+1):谢谢 2010-07-28 10:32:05
引用回帖:
Originally posted by nkleof at 2010-07-27 15:10:33:

谢谢侯老师指点，但是存在一个问题，就是如何确定晶格常数值作为后续计算的参数？由于不同的ENCUT导致的晶格常数相差还是不小的，可能所计算出来的性质不一定都一样吧？
我看见上次那篇 做有意义的DFT计算 文献 ...

主要的还是电子结构等的计算结果。晶格常数在实验值左右5%以内是可以完全接受的。
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9楼2010-07-28 09:57:05
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qiqi2926

铜虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by valenhou001 at 2010-07-26 18:07:30:
问题是你采用了ISIF=5的原因，原子的位置没有进行优化。 建议采用ISIF=4，你的体系是绝缘体吧？那在结构优化的过程中也可以采用ISMEAR =0 (Gaussian broadening), 或ISMEAR=-5。

[ Last edited by valenhou00 ...

谢谢侯老师。。。
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10楼2010-07-28 11:23:02
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