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标题: Dmol 优化Co3O4 110 面吸附O2出错 [打印本页]

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Tinker    时间: 2016-5-3 18:59
标题: Dmol 优化Co3O4 110 面吸附O2出错
本帖最后由 Tinker 于 2016-5-3 20:17 编辑

各位老师,
你们好,有一个问题想请教一下,
隔壁实验组想计算一下Co3O4晶体110晶面对O2的吸附情况,切面后,单独优化110晶面顺利结束,但吸附O2后计算始终不收敛,错误如下

Message: SCF not converging. Choose larger smearing value in DMol3 SCF panel
or modify/delete "Occupation  Thermal" in the input file.
You may also need to change spin or use symmetry.

我试着将smearing值调大,但发现结构会变化很大,

所以有两个问题,想请问一下:
1. 请问这种不收敛的情况一般要怎么处理?
2. O2一般认为是三重态的,O2的自旋是否需要设置?如果需要应该怎样设置?
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更新一下
谢谢大家的回复,我可能需要完整的描述一下我的问题,我在做计算时参考了这篇文献(ChemCatChem 2009, 1, 384 – 392),计算方法也基本一致
(, 下载次数 Times of downloads: 56)
由于Co3O4晶体中,Co有三价和二价两种价态,2价位四配位,有一个单电子,三价为六配位,如果不手动设置自旋,优化的时候直接自旋选auto,就会报错,所以我手动设置了他们的价态和自旋,勾选use formal spin as initial,然后110晶面两类结构(图中的type A和 type B)都可以收敛,但是吸附氧气之后,就是之前那样的错误,


(, 下载次数 Times of downloads: 58)
关于吸附位点,我也不太清楚应该如何摆放,他们一般认为三价的Co更容易配位,所以我大概这么摆了一下,请问这么摆对吗?

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jiewei    时间: 2016-5-3 19:07
你做的应该是化学吸附吧?  直接把两个原子放在可能吸附的原子位点上,与相应原子成键,这样就不需要考虑自旋多重度的问题了。因为O2是三重态,到吸附后的单重态 还要考虑中间自旋变化的问题,太难搞。

另外,你收敛不了,多半是模型简历有问题,建议好好模型。至于smearing的使用,一般先调大,在缩小,然后不加(你看你加了smearing构型变化很大,也可能是你模型的问题)
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一直走    时间: 2016-5-3 19:18
我也遇到过这种报错,然后我没改smearing值,直接调了一下分子的相对位置,然后就收敛了,你试试调整一下它们的位置看看
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卡开发发    时间: 2016-5-3 20:05
1、出错的原因是自洽难收敛,Co3O4应该是反铁磁性的,磁矩务必设置正确,此为其一;其二就是务必把精度设置合理,尤其是多极展开项;其三,减小density mixing,你可以试试把charge改成0.1或者0.05,如果还不行就charge0.05并且把spin改到0.2,还不行把DIIS size也降下来;

2、自旋需要设置,你先各自指定spin=1;

PS:smearing使用的时候看一下kTeS term,尽可能使之忽略不计,才有可能得到正确的结果。


作者
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Tinker    时间: 2016-5-3 20:29
jiewei 发表于 2016-5-3 19:07
你做的应该是化学吸附吧?  直接把两个原子放在可能吸附的原子位点上,与相应原子成键,这样就不需要考虑自 ...

谢谢,我这就试试
作者
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Tinker    时间: 2016-5-3 20:29
卡开发发 发表于 2016-5-3 20:05
1、出错的原因是自洽难收敛,Co3O4应该是反铁磁性的,磁矩务必设置正确,此为其一;其二就是务必把精度设置 ...

太感谢了!我这就试试
作者
Author:
茻苍    时间: 2023-11-6 21:32
卡开发发 发表于 2016-5-3 20:05
1、出错的原因是自洽难收敛,Co3O4应该是反铁磁性的,磁矩务必设置正确,此为其一;其二就是务必把精度设置 ...

老师您好,请问您说的smearing使用的时候看一下kTeS term,是什么意思?我查阅了一些资料,没有找到这个参数的解释。
还想向您请教一个问题。我切了一个长石(010)晶面的团簇,用dmol进行几何优化时将smearing值调高到了0.02Ha才收敛,请问这样做可以吗?dmol模块的smearing值一般要求小于多少呢?
作者
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卡开发发    时间: 2023-11-7 08:40
茻苍 发表于 2023-11-6 21:32
老师您好,请问您说的smearing使用的时候看一下kTeS term,是什么意思?我查阅了一些资料,没有找到这个 ...

kTeS是电子的熵*电子温度(电子温度是smearing控制的),这一项越趋近于0影响越小,太大的smearing会导致错误的电子结构,即便收敛结果也是不可靠的,但对固体的计算来说,也不能使用太小的smearing,对金属性的体系计算也会不稳定。一般经验上来说0.001~0.01Ha有可能是合理的,但稳妥起见应该看kTeS,但因为kTeS是广延量,体系越大这个值会越大,建议参考平均到每个原子或电子的。
作者
Author:
茻苍    时间: 2023-11-8 18:57
卡开发发 发表于 2023-11-7 08:40
kTeS是电子的熵*电子温度(电子温度是smearing控制的),这一项越趋近于0影响越小,太大的smearing会导致 ...

好滴好滴,谢谢老师,又从您这儿学到了新的知识。我的团簇模型可能确实不够合理,药剂吸附的时候竟然氢和硅成键了
作者
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Seagull    时间: 2023-12-14 20:41
卡开发发 发表于 2016-5-3 20:05
1、出错的原因是自洽难收敛,Co3O4应该是反铁磁性的,磁矩务必设置正确,此为其一;其二就是务必把精度设置 ...

请问如何选择多级展开呢?
作者
Author:
wsz    时间: 2023-12-14 23:45
Seagull 发表于 2023-12-14 20:41
请问如何选择多级展开呢?

(, 下载次数 Times of downloads: 34)

作者
Author:
Seagull    时间: 2023-12-15 08:59
wsz 发表于 2023-12-14 23:45

十分感谢,怪我没有描述清楚我的问题。我想问的是多级展开,选择偶极矩,四极距还是其他的选项?选择的评判标准是什么呢,不吝赐教!
作者
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wsz    时间: 2023-12-15 09:25
本帖最后由 wsz 于 2023-12-15 09:27 编辑
Seagull 发表于 2023-12-15 08:59
十分感谢,怪我没有描述清楚我的问题。我想问的是多级展开,选择偶极矩,四极距还是其他的选项?选择的评 ...

(, 下载次数 Times of downloads: 33)
作者
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卡开发发    时间: 2023-12-15 23:32
本帖最后由 卡开发发 于 2023-12-15 23:40 编辑
Seagull 发表于 2023-12-15 08:59
十分感谢,怪我没有描述清楚我的问题。我想问的是多级展开,选择偶极矩,四极距还是其他的选项?选择的评 ...

这个标准是按照轨道自身构成的电荷密度的最高角动量截断考虑的,一般来说d的话很建议16,如果p可以稍小,比较严谨的做法是通过测试,通常的体系16是一个比较安全的值,并且我个人实测情况计算量不会大太多。

算法层面上,如果你感兴趣,可以看MS的help文档的DMol3 -> Theory in DMol3 -> Density functional theory (DFT) in DMol3 -> Evaluating the Coulombic potential numerically,如果英文实在看起来比较困难(虽然按道理不该),中文教材中你可以参考徐光宪的《量子化学(第二版) 基本原理和从头计算法》的15.3.2的第二小节,实质上与RI类似都是在做单位元分解。

作者
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Seagull    时间: 2023-12-16 15:37
卡开发发 发表于 2023-12-15 23:32
这个标准是按照轨道自身构成的电荷密度的最高角动量截断考虑的,一般来说d的话很建议16,如果p可以稍小, ...

谢谢
作者
Author:
卡开发发    时间: 2023-12-16 18:13
Seagull 发表于 2023-12-16 15:37
谢谢

PBC的情况有点小差别,会通过Ewald将库伦作用分成长短程,短程的部分还是在原子球上做,与分子情况基本没有太大不同,长程部分则放在倒空间进行,这点我忘记说了。但这部分要看B Delley原文。




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