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标题: 电荷转移积分计算请教 [打印本页]

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Likkas    时间: 2025-4-1 14:58
标题: 电荷转移积分计算请教
本帖最后由 Likkas 于 2025-4-1 14:58 编辑

请问这个电荷转移积分看起来对吗?因为之前没有接触过,也没有算过,所以不知道数据合理不合理,这个单位是meV对吗?正负是因为方向不一致吗?还是说只看绝对值就可以呢?为什么下面那个数值这么小?或者有没有会计算的好心人帮我下,求个简单的指导



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Stardust0831    时间: 2025-4-1 20:35
通常只看绝对值就可以。
数值小就说明电子耦合不强。
可以说一下当前的计算的体系、计算软件、计算级别和计算流程;这样才好做更进一步的判断。
或者给出体系结构or原始文件。
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sobereva    时间: 2025-4-1 22:15
你这里用Multiwfn算的重叠积分(overlap integral)和电子转移积分(electron transfer integral,或者叫electron transfer coupling element)是两码事

以后求助时必须要把问题交代清楚,什么体系、用什么程序怎么算的都必须完整描述,别就摆一个不明所以的截图让别人猜,认真看
在网上求助计算化学问题的时候必须把问题描述得详细、具体、准确、清楚
http://sobereva.com/620http://bbs.keinsci.com/thread-25787-1-1.html



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Likkas    时间: 2025-4-2 08:44
sobereva 发表于 2025-4-1 22:15
你这里用Multiwfn算的重叠积分(overlap integral)和电子转移积分(electron transfer integral,或者叫el ...

好的,谢谢社长回复与提醒,是我疏忽了, 我会好好看了说明后再进行提问
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Likkas    时间: 2025-4-2 09:53
本帖最后由 Likkas 于 2025-4-2 09:59 编辑
Stardust0831 发表于 2025-4-1 20:35
通常只看绝对值就可以。
数值小就说明电子耦合不强。
可以说一下当前的计算的体系、计算软件、计算级别和 ...

1.参考教程(图1)

http://sobereva.com/163(教程链接)
2.分子结构(图2)

3. 晶胞(图3)

4.想得到的结果如表格,然后比较Jeff(图4)

我们是计算三种小分子有机半导体,因为它们能够形成Π-Π堆积,堆积距离有差异,所以考虑到会影响到电荷转移速率,因此,想计算下这三种材料的电荷转移速率。
根据上面的步骤,将在Materials Studio里得到的晶胞在Gaussian里计算,输出xxxx.out的格式,然后在Multiwfn里输入了轨道编号,计算得出了重叠积分值,就像截图中的那样,输入115.115和116,116就得到了两个堆积分子间的HOMO-HOMO及LUMO-LUMO重叠积分,其值为-0.011708681和0.00008456。
疑问:经过这一系列操作,我们以为算出来的就是电子转移积分,其实这只是分子间的重叠积分?(之前看文献中说计算Jeff,就误以为这个Jeff就是电子转移积分了)我们得出的这个值怎么进一步转化成电荷转移积分呢?是需要再进一步放到Marcus公式里吗?但是公式中的λ能不能计算得来呢?

关于参考:
我们本来是参照的下面的文献截图(图5),但是没有买ADF,所以网上找到了Multiwfn的计算教程。



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Likkas    时间: 2025-4-2 10:00
Stardust0831 发表于 2025-4-1 20:35
通常只看绝对值就可以。
数值小就说明电子耦合不强。
可以说一下当前的计算的体系、计算软件、计算级别和 ...

谢谢你的回复,我又补充详细了,希望能得到您的指导~
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Likkas    时间: 2025-4-2 10:02
Likkas 发表于 2025-4-2 09:53
1.参考教程(图1)

http://sobereva.com/163(教程链接)

@sobereva 社长,我补充详细了,这次您再看下呢?真心求指导!
作者
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sobereva    时间: 2025-4-2 14:36
Likkas 发表于 2025-4-2 10:02
@sobereva 社长,我补充详细了,这次您再看下呢?真心求指导!

有的是免费的算电荷转移积分的程序,公社论坛首页全文搜索框搜,从来没必要为此买巨贵的ADF。

特别是免费又强大的CP2K算电荷转移积分非常优秀,并且可以直接对周期性体系用,北京科音CP2K第一性原理计算培训班(http://www.keinsci.com/KFP)里面专门有一节“约束性DFT与电子耦合(电荷转移积分)的计算”  详细讲了怎么做。如果你要经常和晶体打交道,CP2K是必须要会的(像是优化氢原子位置,这都是日常需要考虑的,见《实验测定分子结构的方法以及将实验结构用于量子化学计算需要注意的问题》http://sobereva.com/569)。

轨道的重叠积分只能说是与电荷转移积分存在相关性,很不推荐直接用重叠积分来估计电荷转移积分。





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