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CASTEP表面几何优化问题之困惑
各位GGJJ，小弟最近想做界面的第一性原理计算，通过文献的阅读知道，先得确定构成界面的两个表面的slab层数，所以我从MgO中切了MgO(111)面，来进行几何优化，优化前的模型如图1，优化后我发现有些原子跑到真空层外面去了，如图2。几何优化过程中，对原子未做任何约束，勾选了optimize cell选项。大家觉得这是什么情况呢？原子跑出去了，这个合理吗？还有做表面是应该注意些什么呢？希望各位高手GGJJ们多指导，在此先谢谢了:hand::hand:
图1.几何优化前
图2.几何优化后
好的，谢谢
:hand:我是想做界面的，现在主要想确定构成界面的表面slab层数，这个优化是必须固定晶格常数和角度的吗？谢谢。
若是界面结构是肯定要固定的。这里会出现一个失配比，这个值在可行性范围内固定晶格常数做优化。
谢谢您的指导！我最终目的是想做界面的，但是目前的问题是构成界面一个表面的slab层数不知道取多少，所以我想先确定这个层数，按照看过的文献中的方法，对不同层书的表面进行几何优化，来看面间距的变化以确定合适的层数，但是总是优化失败，包括昨天也固定晶格常数了，还是优化失败，这种情况我该怎么考虑去解决呢？期待您的指导，谢谢！
好的，谢谢您的指导！直接计算能量，不进行优化？？这样合理么，有点不解啊
优化失败的原因是什么？几何优化不收敛？SCF不收敛？结构不合理？AND?
表面能测试建议做一下优化，毕竟真实情况固体劈裂成表面，表面原子还是要弛豫的，深层原子保持体相结构，所以原则上晶格常数不做优化应该问题不大。不过测试采用1x1表面就够了，速度应该不会很慢。
失败原因是：max SCF performed but the system has not reached groungstate.
我优化的时候没有对任何原子做约束，采用的是1x1的表面，总是出现失败，也不知道到底啥情况。。
scf没收敛，把*.castep发上来看看。
嗯，.castep文件有点长，我放下一楼了，麻烦您帮忙看下，谢谢啦
和前面所说，不需要opt cell，另外我个人的标准来看真空层短了些。
scf 不收敛的问题我看了一下，convergence振荡比较厉害。你先尝试减小density mixing部分的charge mix，0.5有点大，你先减到0.3，如果convergence还是振荡很厉害就减到0.15或0.1.
好的谢谢您！我试试看
额。。您考虑的挺多的，我没想过这些，不好意思啊。老板觉得可以做，就让我做了，目前是困难重重
确定slab的层数，一般有两种方法，一种是对结构进行优化，看层间距的变化，一种就是直接计算表面能。这两种都是合理的。现在仅仅只是确定表面的层数，而又不是对其进行一个准确的计算，这种近似是可以接受的。而且你在形成界面以后还是要对其优化的。
谢谢您的指导！我现在就是想用您说的前一种方法确定slab的层数，但是问题是每次对结构进行优化都会失败，不知道什么问题，还望大侠指点下啊
:(density mixing 中的charge减到0.3，真空层加到20A了，还是优化失败。max SCF performed but system has not reached groundstate.
试试更小的charge mix
刚试了0.15的&&也失败了:sweat:
0.05试试，我回头也算一下看看
我做了个测试，截断能太低。
:(:(:(340eV太低吗？
:(:(好的，我再试试看
我做了个测试，截断能测试的结果不好，我不太确定是不是这个构型中Mg和O的赝势不配套造成的，头疼。。
:rol:700?我不知道参数这么设置，我这破机子能跑起来不:sweat:
我没有遇到你这种情况， 你的CASTEP文件我下下来打不开。我只是根据你发上来的情况判断，有可能是真空层短了，或者是迭代的次数不够，你不妨增加一下迭代的次数。还有你在设置set up选项卡得时候是不是勾选了spin polarized,如果勾选了的话，最大迭代次数如果设置的不够的话，也会造成不收敛的结果。你可以再重新检查一下你的计算设置。是不是有我说的情况。一般在CASTEP计算的时候，如果没有铁钴镍等带有磁性的原子的话，不要勾选spin polarized，这样会使得收敛很慢，对计算资源造成大量的浪费。
max SCF=1000,没有勾选spin polarized,我算的体系没有磁性原子。不管怎么，还是要谢谢你，我增加真空层试试看:hand:
体系确实无磁性，自旋极化的方法做出来自旋布居也是0，说明确实无磁性。
我做了测试，就算调整到ultrafine无论采用大的或小的charge mix都没啥用，我就有点怀疑截断能不充分。其实截断能到了700再往上测试能量还是明显往下降，只是到700以上下降的幅度小了一些我才取700。
我看了一下赝势文件，Mg的赝势只有P91的，O用的是PBE的，不知道这里混合使用会不会出问题，因为其他程序是支持混合使用的，如PWscf。MgO的体系赝势没有别的选择。
截断能700我这边服务器配置比较低，跑一个晚上跑出来了，速度确实不快。
:hand:谢谢大侠你了。附件我只能打开.castep文件。.xsd打不开，因为我的是MS6.0的，不知道您算的时候（111）面去了几层呢？
还有你真空层给加的多少啊？我想按照您的参数跑一次:)
晕，你那边是6.0的。。我这是7.0的，我看你切面的体系有13个原子，我就也设定成13个原子，也就是6.5的厚度。
真空层也是按照你的设定，我估计你设定的是10，我也设定成10，这么厚的基底再设定更大的真空层的话，我这边服务器也处理不了。
请问你做过表面层厚测试吗 ？用表面能得用对称模型吧
额 ，你优化过界面，出现过重构？& &想详细交流
其实很关键一个问题是你的界面模型用的是对称的还是非对称的 。在此基础上在说确定的方法
:D:hand:好的，我试试看哈，谢谢您了
:hand:你也要做表面层厚度测试么？有啥进展啊:hand:
比较难，不好测试，前面几楼好像有人做过。不过他们没回我。
你说的第一种方法有文献吗？层间距怎么变化来判断层数够不够&&？
不用，只要在表面上加上一定厚度的真空层。使用我说的这篇文章里的公式照猫画虎稍作下改动，就可以确定层厚。计算表面时考虑化学势，基本上什么样的表面都可以用计算表面能，看起收敛性的方法来确定层厚，不一定非是对称模型哈。
我这里说的是确定表面厚度的方法，而非计算界面能的方法。计算表面能跟模型对不对称是没有关系的。只要是个表面都能计算表面能，只是看要不要考虑化学势，公式的不同而已。
恩，但是非对称的表面能不好算吧
文献很多的，比如First-principles calculations on Al/AlB2 interfaces这篇文献的第2-3页，有很详细的解释。
其实非常想知道你说的第一种方法，不知道你有没有相关文献
计算表面能的时候要考虑化学势
文献很多的，比如First-principles calculations on Al/AlB2 interfaces这篇文献的第2-3页，有很详细的解释。
多谢啊 主要是没有计算过非对称的，所以觉得有点难。
SiC/Ti3SiC2 interface: Atomic structure, energetics, and bonding. PHYSICAL REVIEW B79, 045318
(2009)这篇文章的第3页。你仔细看看公式，搞清楚每个符号的含义，很容易就搞清楚了。
恩，多谢啊。只是你说的那个First-principles calculations on Al/AlB2 interfaces 不好找啊
邮箱给我，发给你
已经给你传了两篇
我看了这些文献 ，这个Al111面的表面能测试&&没有说清楚 ，不知道你知不知道具体是怎么测的，而对于你说的间距收敛测试，也没有说清楚具体的测试模型。不知道你可知道
关于间距收敛测试。首先第一步建立一定厚度的表面模型，在表面上加上10埃以上的真空层，不固定任何原子对其进行几何优化。优化完成后，测量每次原子之间的间距，用该值减去为优化前的原子间距得到的差在除以为优化原子间距乘以百分之一百。得到的值如果是负的表示收缩，正的表示拉伸。做不同层数表面的优化，看多少层之后，间距的变化趋于收敛。至于表面能的计算。你就看SiC/Ti3SiC2interface: Atomic structure, energetics, and bonding这篇文章的。这篇文章已经交代得很清楚了。
恩，多谢了
:victory::hand:说的很具体，多谢:hand:
继续上castep文件。
昨天那个最后优化成功了，之前没勾选metal，勾选了metal之后好了。有个疑问：对于金属氧化物的优化，必须要勾选metal么？
Meta与否区别在于Metal模式的k大一些，并且包含一定的smearing，一般来说这样也不算错，只是说更加合理的结果当然就是不采用smearing。
一般金属氧化物不涉及特殊情况的话可以试试增加k和Ecut，我感觉你有可能没做过测试。
好的，我试试您说的，谢谢啊
楼主，你的问题解决了吗？我在优化表面时候，也出现了这种失败，你最后怎么解决的啊？希望指导下，谢谢
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求教CASTEP中几何优化问题
1. 几何优化可以在多大范围内改变原子的位置啊？感觉每次优化后的位置调整不是很多啊？
2. 大家在算能带和态密度的时候的时候是用单点能计算给出能带还是几何优化给出能带啊？
另请问WINDOWS版的KEY和LINUX版的KEY能不能混用 求一个MATERIAL STUDIO 4.0的LINUX版本的KEY一个 QQ
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