作者peter3082007 (pete)
看板Chemistry
标题[问题] DFT的self-consisting field 一直没办法收敛 = =
时间Sun Dec 14 21:59:13 2008
我最近试了很多noble metal 纯金属及其合金混合物的奈米粒子
约10~40颗原子左右大小的系统
系统的初始结构是用一些emperical method的演算法求得的
再带入DFT中去算考虑加入电子的稳定结构和磁性性质
当我的系统在10几颗时 不会发生SCF 不收敛的问题
但我最近试了几个大颗数的材料 比方说: Ag38,Cu3Au22,Cu2Au19
都没办法让SCF收敛
我去找了一下几本书 作者建议做下面几项方法:
1. 用其他initial guess 我是用core density 因为是软体手册建议的
2. 用小一点的基底??? 我用得是RECP basis set ,请问更小基底为何?
3. 用level-shifting 或smear 请问这些选项相关的参数要设多少??
我有试着设过,但可能我是乱设 所以对收敛没啥用
请问大家有什麽比较建议得设法??(比方说参照 费米能阶附近的MO's energy)
这两各参数要怎麽设能帮助收敛我完全没概念 手册也没说明
4. 调grid accuracy 我已经调最大了 没啥用
5. 改变初始结构 我还没试过 不知道会不会有用
6.关掉DIIS 关过了 没什麽明显的改善
7. 增加cycle数 我曾加到500了 这样够吗???
8.使用 a forced convergence method 我的软体没这个功能
或许这个能行得通也说不订 但我的软体没有那也是白说
我已经被卡好久了 寄给软体的作者也都没下文了
软体名称是deMon2k 免费的 但是手册写得很糟糕 (好像很久没更新过了)
不知道版友有没有相关经验能分享得???
就是碰到SCF不收敛的问题要怎麽去解决 有什麽SOP吗??
我现在有点像乱枪打鸟 因为我根本不知道是什麽原因造成系统SCF不收敛的
这种感觉很糟
能不能请版友提供我一点意见?????
让我能有各方向去找出问题所在 而不是像无头苍蝇依样
一点头绪都没有 都只能乱试 却也没什麽实质帮助
谢谢大家!!!!!
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※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 118.161.145.228
※ 编辑: peter3082007 来自: 118.161.145.228 (12/14 22:03)
※ 编辑: peter3082007 来自: 118.161.145.228 (12/14 22:05)
1F：→ peter3082007: 希望大家分享你的经验或是给些意见方向都很受用 12/14 22:07
2F：→ peter3082007: 小弟先在此谢过了 12/14 22:08
3F：→ kancu:SCF无法收敛的原因有很多...强烈建议你换一套软体... 12/15 16:03
4F：→ kancu:不然你试着更改一下SCF的MODE.. 12/15 16:04
5F：→ kancu:你算的是Au..那是open-shell system..DeMon2k预设为UKS 12/15 16:05
6F：→ kancu:试试看用ROKS，或是设定收敛的大小.. 12/15 16:06
7F：→ kancu:详细的部份..请看软体手册的第31页(SCF Control).. 12/15 16:07
8F：推 peter308:能不能从一个比较理论的角度来解决SCF不收敛的问题啊??? 12/16 20:00
9F：→ peter308: 我好像都是一直在乱试 但都不知道背後的机制耶 12/16 20:01
10F：推 kancu:其实要讲理论的角度..不难..但当你知道原理之後..还是得试.. 12/17 21:15
11F：→ kancu:说简单一点...SCF的作法是把一个电子当目标，系统中其它电子 12/17 21:16
12F：→ kancu:看成电场..所以多电子问题变成电子跟电场间的作用力.. 12/17 21:17
13F：→ kancu:这是最早由Hartree所提出的SCF，後来的GGA则没这麽简单..Y 12/17 21:17
14F：→ kancu:但基本原理相同，只是用的model不同.. 12/17 21:18
15F：→ kancu:那不能收敛..问题出在哪..出在微分值太大... 12/17 21:19
16F：→ kancu:简单的讲法，就是像牛顿叠代法求解一样..加上热力学告诉我们 12/17 21:20
17F：→ kancu:能量要最小..当到这个最小值时..微分趋近於零(反曲点)... 12/17 21:20
18F：→ kancu:所以这时候的情况是收敛..但是分子就没这麽简单.. 12/17 21:21
19F：→ kancu:如果今天是一个Y=X^2的曲线.很简单..但MO是AO的线性组合.. 12/17 21:22
20F：→ kancu:把波函数线性组合之後..出现的曲线是怎麽样?没人知道.. 12/17 21:23
21F：→ kancu:所以我们才会用BASIS SET去组合以趋近於真实的情况... 12/17 21:23
22F：→ kancu:但是当电子数越多，线性组合的结果就越复杂..要找到最低点就 12/17 21:24
23F：→ kancu:越困难..所以就要花更多时间去算.. 12/17 21:24
24F：→ kancu:除此之外..在接近绝对极小值的附近若有很多相对极小的存在.. 12/17 21:25
25F：→ kancu:那就常常不是花更多时间就是跟你说不能收敛.. 12/17 21:26
26F：→ kancu:这时候怎麽办? 1.强迫它多叠代几次(Cycle Number) 12/17 21:27
27F：→ kancu:2.改变一下结构(期望减少相对极小的存在) 12/17 21:28
28F：→ kancu:当然还有其它原因，比方说不同能阶的MO太过於接近.. 12/17 21:29
29F：→ kancu:那就要用ROKS去强迫它把每个原子轨域都看成在不同能阶..Y 12/17 21:30
30F：→ kancu:但是这样一来计算成本就高.. 12/17 21:30
31F：→ kancu:以上所说只是比较容易解释的部份，当然还有其它的可能.. 12/17 21:31
32F：→ kancu:但通常我们遇到这种问题时，并不知道是哪一种原因.. 12/17 21:31
33F：→ kancu:所以还是得试..算多了..就可以从很多地方去推敲"最可能"的.. 12/17 21:32
34F：→ kancu:所以以原PO是算金属来看..我才会觉得用ROKS应该可行... 12/17 21:33
35F：→ peter3082007:谢谢kancu 你一直很热心解答我的问题 我很感激!!!! 12/19 22:58
36F：→ peter3082007:最近有位研究人员 他有教我怎麽设定smear 参数 12/19 22:59
37F：→ peter3082007:我最近照他的方法 SCF 真的收敛了 12/19 22:59
38F：→ peter3082007: 他说因为大cluster homo-lumo gap很小 只有0.1ev 12/19 23:00
39F：→ peter3082007:左右 比一般organic 分子 1ev 小了很多 12/19 23:00
40F：→ peter3082007:这是我SCF 一直不能收敛的原因 我算解决这个问题了 12/19 23:01
41F：→ peter3082007:结论是 deMon2k 的手册不够详细 smear的细节都没提 12/19 23:02
42F：→ peter3082007: 害我一直找不到原因出在哪 现在总算明白了 12/19 23:02
43F：→ peter3082007:我是在一个叫CCL的讨论区发问的 那里高手蛮多的 12/19 23:03