MD模拟：1.铜金属基底构建和拓扑文件生成求助；2.固液两相MD模拟的mdp参数设置求助。

GYQ928

1.如何构建用于GROMACS做MD模拟的铜金属基底（6层，尺寸：5.3*5.3*1.3，单位nm），以及铜金属基底的铜原子拓扑文件怎样生成比较合适？
      学生目前尝试的结构是用铜（1，1，1）面（从materials project下载）沿着x和y轴扩胞4x4后得到的POSCAR位置信息，然后将铜的位置信息按照pdb文件的格式写入了由packmol生成的电解液和负极层（负极层是硬碳和粘结剂的混合而成）的pdb文件中。电解液尺寸5.3*5.3*4(nm)，负极层尺寸5.3*5.3*5(nm)。这种方式得到的固液两相结构中，如何定义铜基底的拓扑信息？若是单独对铜原子用社长的Sobtop生成itp文件是否可以直接使用？（Cu1.itp文件信息见下图）

如下是固液两相的初步结构：(从上到下：电解液+负极+Cu基底)


2.若是按照目前的结构和拓扑文件进行MD模拟，想要研究在铜基底固定的基础上，电解液和负极层形成SEI的情况。那么相关.mdp文件的设置里如何调整具体参数？（附件见底部）
      学生初步尝试是将铜基底freeze，完成了能量最小化和nvt。由于压控和freeze联用有冲突（会导致模拟格子尺寸巨变），所以在做npt和md的时候都是将铜基底采用位置约束，在xyz三个方向都施加了压力系数。但是在npt和md的结果里，铜基底和负极层之间会产生真空层，想请教各位老师这是因为施加压力约束的原因还是铜基底的拓扑信息有问题？
MD结束后的状态（此处结果展示的是采用同样搭建逻辑运行，但是负极材料不同的模拟结果）：


3.需要取消z轴周期性条件，使用pbc=xy进行md模拟吗，如果需要一定要使用加wall设置吗？

npt.mdp:
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2023-11-28 22:10 上传 Uploaded

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md.mdp:
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md

PS：由于学生初学，提问和回复恐有诸多不严谨的地方，望各位老师海涵。在此十分感谢各位老师百忙抽空垂阅和帮助。

slxc920113

在AuToFF的晶体模块上传vasp或者cif格式的表面模型文件，选择FCC-Metal力场，然后一路点击下一步到最后下载gromacs格式的拓扑文件。

sobereva

铜基底的拓扑信息不是用一般拓扑文件产生工具产生的。
把J. Phys. Chem. C, 112, 17281 (2008)里的Cu的参数写到[atomtypes]里定义一个原子类型，然后每个Cu作为一个[moleculetype]。这样靠LJ作用自发就能描述好铜板，而且完全不需要用freeze。
模拟固-液界面情况时至少z方向应当用控压。一般用semiisotropic压浴，真空层自然就消除了。

细节几句话没法说完整，北京科音分子动力学与GROMACS培训班（http://www.keinsci.com/workshop/KGMX_content.html）里有约70页ppt专门详细介绍金属的模拟，包括Cu-水界面：

GYQ928

slxc920113 发表于 2023-11-28 23:02
在AuToFF的晶体模块上传vasp或者cif格式的表面模型文件，选择FCC-Metal力场，然后一路点击下一步到最后下载 ...

十分感谢您的帮助和提到的思路。

GYQ928

sobereva 发表于 2023-11-29 02:33
铜基底的拓扑信息不是用一般拓扑文件产生工具产生的。
把J. Phys. Chem. C, 112, 17281 (2008)里的Cu的参 ...

感谢社长的讲解，学生会尽快尝试各位老师提到的解决思路。