计算化学公社

标题: 请问有没有软件可以算eletron transfer rate, reorganization energy和相关寿命？ [打印本页]

作者
Author: Oliviaw 时间: 2024-4-2 21:54
标题: 请问有没有软件可以算eletron transfer rate, reorganization energy和相关寿命？
我想做electron transfer相关的计算。大多数文献都会算charge separation rate和charge combination rate, reorganization energy 的两个项，electronic coupling, Huang-Rhys factor，寿命.
请问有没有软件可以计算以上参数？

作者
Author: wzkchem5 时间: 2024-4-2 22:45
你要算的是分子还是周期性体系？要研究的是光致电子转移还是其他条件下（例如热激发）的电子转移？

作者
Author: Oliviaw 时间: 2024-4-2 22:57

wzkchem5 发表于 2024-4-2 22:45
你要算的是分子还是周期性体系？要研究的是光致电子转移还是其他条件下（例如热激发）的电子转移？

是分子。
光致电子转移。

作者
Author: Oliviaw 时间: 2024-4-3 14:44

wzkchem5 发表于 2024-4-2 22:45
你要算的是分子还是周期性体系？要研究的是光致电子转移还是其他条件下（例如热激发）的电子转移？

文献里面没有说计算这些是用了什么软件，只给了一些公式。
比较难的应该是reorganization energy 的两个量的计算，electron transfer rate的计算。

作者
Author: wzkchem5 时间: 2024-4-3 16:02

Oliviaw 发表于 2024-4-3 07:44
文献里面没有说计算这些是用了什么软件，只给了一些公式。
比较难的应该是reorganization energy 的两个 ...

reorganization energy按http://bbs.keinsci.com/forum.php ... E9%C4%DC&page=1的方法算。任何能做结构优化的软件都能算，只需要手算两三个加减法。
Huang-Rhys factor用dushin算，方法参见http://sobereva.com/330。有些程序如MOMAP也可以顺便输出Huang-Rhys factor。
electronic coupling用ADF、Q-Chem或BDF算。
charge separation rate和charge recombination rate可以用非绝热动力学算（用Newton-X、SHARC等程序或许可以），也可以用Marcus理论从electronic coupling和reorganization energy算，前者更准但更麻烦。
激发态寿命通过把激发态所有弛豫途径的速率都算出来以后，加起来取倒数得到。参见https://www.frontiersin.org/arti ... stry&id=1259016

作者
Author: sobereva 时间: 2024-4-3 17:48
分子和周期性体系的electronic coupling可以用免费的CP2K算，非常理想，在北京科音CP2K第一性原理计算培训班（http://www.keinsci.com/workshop/KFP_content.html）里专门有一节讲怎么算。本论坛里也有不少程序可以结合Gaussian计算孤立体系的electronic coupling（电子转移积分），首页google框搜索

重组能见下文
使用Dushin分解重组能和计算Huang-Rhys因子
http://sobereva.com/330（http://bbs.keinsci.com/thread-3407-1-1.html）

作者
Author: Oliviaw 时间: 2024-4-4 15:40

wzkchem5 发表于 2024-4-3 16:02
reorganization energy按http://bbs.keinsci.com/forum.php?mod=viewthread&tid=35003&extra=&highlight= ...

非常感谢您的建议，谢谢。我回头研究一下。
Github上面有个NWchem有个electron transfer module，不知道是不是也是大家会用的一个软件？

作者
Author: Oliviaw 时间: 2024-4-4 15:41

sobereva 发表于 2024-4-3 17:48
分子和周期性体系的electronic coupling可以用免费的CP2K算，非常理想，在北京科音CP2K第一性原理计算培训 ...

谢谢您的回答，原来论坛有过总结，谢谢！

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