计算化学公社

标题: 求助：钙钛矿晶体与丁二酸结合物键能计算问题？ [打印本页]

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Author: zx4562430 时间: 2021-5-21 10:38
标题: 求助：钙钛矿晶体与丁二酸结合物键能计算问题？
各位老师好，请问下CsPbBr3晶体与丁二酸结合物键能问题是否可以通过Gaussian计算：先构建CsPbBr3 3*3*3超胞，将丁二酸结合在该晶体上，利用中低精度对该结合体系优化和频率计算+高精度计算单点来获取自由能、焓等数据，最后键能=结合物焓-晶体焓-丁二酸焓，这样计算方法是否可行呢？PS：数据比较急，对CP2K不太熟，后面再摸索第一性原理计算。谢谢各位老师

作者
Author: wzkchem5 时间: 2021-5-21 15:53
首先一个问题：CsPbBr3在丁二酸存在下稳定吗？感觉会直接溶掉吧。。。
另外注意你研究的是气相吸附还是溶液相吸附，如果是溶液相吸附，必须加溶剂模型，且必须确定丁二酸的质子化状态，吸附的时候到底是脱了0、1还是2个质子，以及到底是1个羧基还是2个羧基吸附在晶体上，丁二酸分子的构象是什么。

作者
Author: zx4562430 时间: 2021-5-21 16:51

wzkchem5 发表于 2021-5-21 15:53
首先一个问题：CsPbBr3在丁二酸存在下稳定吗？感觉会直接溶掉吧。。。
另外注意你研究的是气相吸附还是溶 ...

谢谢老师，是在乙醇溶剂下反应将CsPbBr3与全氟丁二酸根离子键合了，打算用PCM模型。质子状态根据文献相似反应合成流程报道全氟丁二酸在我们的反应中应该是脱了2个质子的。超胞打算固定边界原子模拟固相环境。我现在比较纠结的是，如果用gaussian这样计算得到结果，会不会被审稿人说不用第一性原理计算？您觉得呢？

作者
Author: sobereva 时间: 2021-5-21 17:22
诸如此类离子或半离子晶体，用簇模型时边界不做恰当处理的话很难被内行人认同

作者
Author: zx4562430 时间: 2021-5-21 17:35
本帖最后由 zx4562430 于 2021-5-21 18:06 编辑

sobereva 发表于 2021-5-21 17:22
诸如此类离子或半离子晶体，用簇模型时边界不做恰当处理的话很难被内行人认同

sob老师，请问下您，那我的这个晶体应该如何处理边界呢？我打算固定超胞外层边缘原子，将结合全氟丁二酸分子置于晶体表面中央，然后把边缘原子用氢饱和，这样可行不？

作者
Author: wzkchem5 时间: 2021-5-21 19:22
本帖最后由 wzkchem5 于 2021-5-21 12:26 编辑

zx4562430 发表于 2021-5-21 10:35
sob老师，请问下您，那我的这个晶体应该如何处理边界呢？我打算固定超胞外层边缘原子，将结合全氟丁二酸 ...

这种体系不适合用氢饱和。比如一根键A-B，只有B和氢比较像的时候，才可以切断A-B并用氢饱和A。比如硅铝酸盐，可以切断Si-O、Al-O键并用H饱和O。但是你的体系，不可能去用H饱和I。应该用处理离子晶体的方法，不用任何原子饱和边缘原子，但是加几圈点电荷，用点电荷模拟被你切掉的原子。如果用orca计算的话，可以用embedding potential处理那些离团簇模型最近的电荷，比点电荷准。

作者
Author: wzkchem5 时间: 2021-5-21 19:25

zx4562430 发表于 2021-5-21 09:51
谢谢老师，是在乙醇溶剂下反应将CsPbBr3与全氟丁二酸根离子键合了，打算用PCM模型。质子状态根据文献相似 ...

如果用乙醇的话，除了全氟丁二酸根以外，还要考虑乙醇分子的吸附。极端情况下乙醇搞不好会把表层的Cs+溶出来

作者
Author: zx4562430 时间: 2021-5-21 19:55

wzkchem5 发表于 2021-5-21 19:22
这种体系不适合用氢饱和。比如一根键A-B，只有B和氢比较像的时候，才可以切断A-B并用氢饱和A。比如硅铝酸 ...

学到了很多，谢谢您，我赶紧尝试下，谢谢

作者
Author: zx4562430 时间: 2021-6-4 12:08

sobereva 发表于 2021-5-21 17:22
诸如此类离子或半离子晶体，用簇模型时边界不做恰当处理的话很难被内行人认同

社长大大，请问您一下，学习了这篇帖子：http://bbs.keinsci.com/thread-6755-1-1.html来处理CsPbBr3簇模型。我是先在MS里建立CsPbBr3的5*4*2超胞，将中间3*2*1作为活性区域，然后在VESTA里面去掉边界性导入GV，在GV中删原子、改元素和加电荷，这里活性区域以外的原子点电荷应该如何设置呢？
我目前是将Cs设置为+1,Pb设置为+2，Br设置为-1，这样可行不？
还是应该先对晶体做第一性原理计算算个电荷布居，然后根据这个电荷布居情况来设置点电荷呢？
非常谢谢社长大大

作者
Author: sobereva 时间: 2021-6-5 10:03

zx4562430 发表于 2021-6-4 12:08
社长大大，请问您一下，学习了这篇帖子：http://bbs.keinsci.com/thread-6755-1-1.html来处理CsPbBr3簇模 ...

你要用簇模型也不是不可以，但非常麻烦，Multiwfn手册里有一段相关论述

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建议还是用CP2K来跑。本来借助Multiwfn用CP2K也不复杂，用CP2K跑起来最终比起你折腾簇模型花的时间可能还少
使用Multiwfn非常便利地创建CP2K程序的输入文件
http://sobereva.com/587（http://bbs.keinsci.com/thread-21668-1-1.html）

作者
Author: zx4562430 时间: 2021-6-5 13:06

sobereva 发表于 2021-6-5 10:03
你要用簇模型也不是不可以，但非常麻烦，Multiwfn手册里有一段相关论述

好的谢谢社长主要手上只有一台双路20核机子，省重集群没有管理权限，目前没有装第一性原理计算软件，想着用簇模型可以同时算几个任务，谢谢社长

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