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标题: 含过渡金属的团簇几何优化scf不收敛 [打印本页]

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Author: wyqms 时间: 2022-6-28 22:08
标题: 含过渡金属的团簇几何优化scf不收敛
各位老师好，本人在利用Gaussian16进行PCN-777（MOF）的优化时，遇到了SCF不收敛问题，研读了sob老师的解决SCF不收敛问题的方法 - 思想家公社的门口：量子化学·分子模拟·二次元 (sobereva.com)这篇博文，尝试了其中几种方法后，依旧难以收敛，考虑是不是截取的片段有问题，请各位老师帮忙检查一下！

作者
Author: wzkchem5 时间: 2022-6-28 22:59
团簇电荷不对。仔细数一下总体系的电子数，确定正确的体系总电荷以后，用正确的电荷做计算

作者
Author: wyqms 时间: 2022-6-28 23:20

wzkchem5 发表于 2022-6-28 22:59
团簇电荷不对。仔细数一下总体系的电子数，确定正确的体系总电荷以后，用正确的电荷做计算

老师，您的意思是整个团簇电荷不为0？

作者
Author: wzkchem5 时间: 2022-6-29 00:13

wyqms 发表于 2022-6-28 16:20
老师，您的意思是整个团簇电荷不为0？

对。算一下每个金属和配体的电荷，加起来就知道了

作者
Author: wyqms 时间: 2022-6-29 11:07

wzkchem5 发表于 2022-6-29 00:13
对。算一下每个金属和配体的电荷，加起来就知道了

老师您好，我有个地方不明白，在这个MOF中金属中心的氧原子处于对称位置化合价应该是相同的吧？为什么一个是-2价另一个是-1价，是这个单位分子式标错了还是我理解错了？

作者
Author: wzkchem5 时间: 2022-6-29 14:04

wyqms 发表于 2022-6-29 04:07
老师您好，我有个地方不明白，在这个MOF中金属中心的氧原子处于对称位置化合价应该是相同的吧？为什么一 ...

是标错了。不要盲目相信结构式里面画的价态，有的时候结构式只是一个示意图，并不是里面每一个字都是准确的。即便结构式里的价态标的是对的，也要通过化学常识去验算

作者
Author: wyqms 时间: 2022-6-30 23:53
本帖最后由 wyqms 于 2022-7-1 00:01 编辑

wzkchem5 发表于 2022-6-29 14:04
是标错了。不要盲目相信结构式里面画的价态，有的时候结构式只是一个示意图，并不是里面每一个字都是准确 ...

老师，您好，实在不好意思，还是需要您来解惑，我按照理解数了电荷，整体是2个正电荷，Delta-E在循环了45次后一直都维持在小数点后4位，目前第99次循环的Delta-E= -0.000106736803，RMSDP=9.19D-06，始终无法逼近08，麻烦老师帮我看看是我结构设计有问题还是说本身就很难收敛，而且在尝试了sob老师解决SCF不收敛问题的方法 - 思想家公社的门口：量子化学·分子模拟·二次元 (sobereva.com)中的前4条方案发现每一步相比不加关键词的Delta-E，差别在小数点后9位。这已经困扰我十多天了，麻烦老师解惑了！

作者
Author: wzkchem5 时间: 2022-7-1 01:51

wyqms 发表于 2022-6-30 16:53
老师，您好，实在不好意思，还是需要您来解惑，我按照理解数了电荷，整体是2个正电荷，Delta-E在循环了45 ...

电荷还是数错了。如果用金属电荷数、配体电荷数加起来的方法数不清楚，那就一个一个数电子，用总核电荷数减去总电子数的方法计算。

作者
Author: wyqms 时间: 2022-7-1 12:05
本帖最后由 wyqms 于 2022-7-1 12:06 编辑

wzkchem5 发表于 2022-7-1 01:51
电荷还是数错了。如果用金属电荷数、配体电荷数加起来的方法数不清楚，那就一个一个数电子，用总核电荷数 ...

老师您好，电荷我是按照Zr周围36个电子，C-O键中的氧为周围9个电子，周围三个O-Zr键的O为10个电子计算的电荷，我建立的体系总核电荷数是710，算出来还是2个正电荷，请问老师是我化合价理解错了还是说其他的原因？

作者
Author: wzkchem5 时间: 2022-7-1 14:51

wyqms 发表于 2022-7-1 05:05
老师您好，电荷我是按照Zr周围36个电子，C-O键中的氧为周围9个电子，周围三个O-Zr键的O为10个电子计算的 ...

这个结构里有的C-O是单键，有的是双键，此外有的Zr-O键是共价键、有的是配位键，数电子的时候考虑到这两个问题了吗

作者
Author: wyqms 时间: 2022-7-1 16:13

wzkchem5 发表于 2022-7-1 14:51
这个结构里有的C-O是单键，有的是双键，此外有的Zr-O键是共价键、有的是配位键，数电子的时候考虑到这两 ...

老师，周围有3个Zr-O键的氧是0价吗，应该按照 8个电子计算吗？我算的时候是按照结构式标的-2价算的，是不是这个地方不能用-2价算？

作者
Author: wzkchem5 时间: 2022-7-1 16:16

wyqms 发表于 2022-7-1 09:13
老师，周围有3个Zr-O键的氧是0价吗，应该按照 8个电子计算吗？我算的时候是按照结构式标的-2价算的，是不 ...

这里面所有氧都是-2价的

作者
Author: wyqms 时间: 2022-7-1 17:25

wzkchem5 发表于 2022-7-1 16:16
这里面所有氧都是-2价的

老师，我重新算的是-10，另外，关于计算MK电荷计算的关键词，手册只给了Pop=MK IOp(6/50=1)，但是我在本论坛看到有人用了pop=MK iop(6/33=2,6/41=10,6/42=17)，后面的6/33这个代表的意义试什么，想要计算MK不需要加上6/50=1吗？

作者
Author: wzkchem5 时间: 2022-7-1 17:30

wyqms 发表于 2022-7-1 10:25
老师，我重新算的是-10，另外，关于计算MK电荷计算的关键词，手册只给了Pop=MK IOp(6/50=1)，但是我在本 ...

这种问题自己查IOp手册，http://gaussian.com/iops/

作者
Author: wyqms 时间: 2022-7-1 20:02

wzkchem5 发表于 2022-7-1 17:30
这种问题自己查IOp手册，http://gaussian.com/iops/

多谢老师的指点，我马上去优化，谢谢老师了

作者
Author: wyqms 时间: 2022-7-3 16:50

wzkchem5 发表于 2022-7-1 17:30
这种问题自己查IOp手册，http://gaussian.com/iops/

老师您好，我尝试了调整电荷，也调整了团簇化合键长还是无法收敛，就连降低收敛限=6的程度都满足不了，甚至重新选取了团簇重复上面步骤依旧连收敛限为6都做不到。

作者
Author: wyqms 时间: 2022-7-3 17:02
本帖最后由 wyqms 于 2022-7-3 17:03 编辑

wzkchem5 发表于 2022-7-1 17:30
这种问题自己查IOp手册，http://gaussian.com/iops/

老师您好，我调整了电荷和化学键的键长还是无法收敛，收敛限=6的程度都达不到，重新构建了团簇重复以上步骤依旧连收敛限=6都达不到，请问老师我要怎么处理，还望老师指点

作者
Author: 北大-陶豫 时间: 2022-7-3 17:26
麻烦再贴一下输入输出文件吧

作者
Author: wyqms 时间: 2022-7-3 18:46
本帖最后由 wyqms 于 2022-7-3 18:47 编辑

北大-陶豫发表于 2022-7-3 17:26
麻烦再贴一下输入输出文件吧

感谢您的回复

作者
Author: wzkchem5 时间: 2022-7-3 18:52

wyqms 发表于 2022-7-3 11:46
感谢您的回复

结构不合理，Zr上两个羟基的氧原子靠得太近了。
去文献里找一下Zr上配了两个羟基、且两个羟基处于邻位的配合物，量一下氧原子之间的距离，然后把你初始结构里的距离也改成那个数值

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