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标题: 关于过渡金属催化体系使用SCAN泛函添加LDA+U的疑问 [打印本页]

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lyhnh    时间: 2020-5-31 19:22
标题: 关于过渡金属催化体系使用SCAN泛函添加LDA+U的疑问
meta-GGA泛函SCAN的精度相较于PBE等有巨大提升,尤其在能量方面,相较于其他meta-GGA泛函也相当不错。sobereva版主也推荐其用于过渡金属配合物的量子化学计算。
但对于过渡金属化合物催化时的能量计算,是否需要在SCAN基础上结合LDA+U?
根据已有文献,SCAN对于闭壳层体系的能带计算准确度比较高,但对于过渡金属化合物这类体系,虽相较于GGA泛函有提升,但依然有极大的偏差,如果想用SCAN比较好的描述电子结构,依然需要添加LDA+U。但如果只关注催化体系的能量变化,使用LDA+U能否提高精度。我也注意到有少量文献报道,只用SCAN计算的过渡金属氧化物的氧吸附能偏大

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卡开发发    时间: 2020-6-1 01:42
1、原则上SCAN还是需要进行DFT+U的,至少在过渡金属带隙问题上SCAN没有什么显著改善。
2、针对反应问题,反应热和能垒方面并不总是改善的,加上U值选取问题和化学环境依赖,我个人始终认为DFT+U不算是个好方案。
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jiangning198511    时间: 2020-6-1 08:54
卡开发发 发表于 2020-6-1 01:42
1、原则上SCAN还是需要进行DFT+U的,至少在过渡金属带隙问题上SCAN没有什么显著改善。
2、针对反应问题, ...

DFT+U是个妥协的办法,固体杂化计算量太大了,分子体系杂化计算量和GGA差不多,所以基本是标配了(B3LYP包治百病)
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卡开发发    时间: 2020-6-1 10:01
jiangning198511 发表于 2020-6-1 08:54
DFT+U是个妥协的办法,固体杂化计算量太大了,分子体系杂化计算量和GGA差不多,所以基本是标配了(B3LYP包 ...

如果不牵扯化学环境剧烈变化,+U确实是个凑合的方法。
B3LYP对固体真的不行,渐进不太好。
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lyhnh    时间: 2020-6-1 22:16
卡开发发 发表于 2020-6-1 01:42
1、原则上SCAN还是需要进行DFT+U的,至少在过渡金属带隙问题上SCAN没有什么显著改善。
2、针对反应问题, ...

谢谢
请问除了SCAN和基于SCAN的泛函,有没有更适合过渡金属催化的meta-GGA泛函
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卡开发发    时间: 2020-6-1 23:08
lyhnh 发表于 2020-6-1 22:16
谢谢
请问除了SCAN和基于SCAN的泛函,有没有更适合过渡金属催化的meta-GGA泛函

就MetaGGA这个级别来说,SCAN算是比较好的了,不过也有一些SCAN的魔改版本,我对他们性能不算太了解,你可以调研下。
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hf_hua    时间: 2022-10-2 15:37
卡开发发 发表于 2020-6-1 01:42
1、原则上SCAN还是需要进行DFT+U的,至少在过渡金属带隙问题上SCAN没有什么显著改善。
2、针对反应问题, ...

关于“1、原则上SCAN还是需要进行DFT+U的,至少在过渡金属带隙问题上SCAN没有什么显著改善。”
那如果用HSE06计算了有关过渡金属的结构(实验上还没有),结果是有带隙的,可靠吗?通过Hubbard+U也算出了类似的结果,但是带隙没有那么大,而且U值并没有相关文献参考。
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卡开发发    时间: 2022-10-2 17:05
本帖最后由 卡开发发 于 2022-10-2 17:14 编辑
hf_hua 发表于 2022-10-2 15:37
关于“1、原则上SCAN还是需要进行DFT+U的,至少在过渡金属带隙问题上SCAN没有什么显著改善。”
那如果用 ...

有过渡金属的结构可能是会有带隙(如果不是纯金属块体的话),但是计算算出来的带隙是不是能够和实验合得上,要看是看计算精度和过程是否合适,即便这样,HSE06不见得所有体系都能把带隙算得分毫不差。




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