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请教本计算体系的泛函与基组选择是否合理正确

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发布时间: 2023-2-28 09:45

正文摘要:

本人计算体系是含有96个碳的石墨烯团簇结构,课题需要对这个结构进行吸附操作,并计算吸附能等性质。这其中有涉及几个方面的细节,麻烦老师同学们帮我看一下,谢谢!原始结构是: 本人首先使用xtb(GFN2-xTB)对 ...

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sobereva 发表于 Post on 2023-8-27 21:57:00
QuantumicGuy 发表于 2023-7-11 16:28
我的意思是杂化泛函例wB97M-V用了RIJCOSX加速,写的时候是直接写成RI-wB97M-V吗。比如B3LYP加色散矫正em= ...

RI-wB97M-V不是关键词,写文章一般也没必要写成RI-wB97M-V,只要说用了wB97M-V,并且文中计算细节部分提一句用了RIJCOSX即可

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dnlx 发表于 Post on 2023-8-27 20:57:16
发现wB97X-D3/def2-TZVP-gCP几何优化时得到的电子能垒和RI-PWPB95-D3/def2-QZVPP计算单点得到的电子能垒几乎没差别,对我上面的反应(石墨烯自由基抽氢)。

对于丙烷抽氢,前者是59.06 kJ/mol(正丙基)和49.53 kJ/mol(异丙基);
后者是59.19 kJ/mol(正丙基)和49.61 kJ/mol(异丙基)

不知道这种现象是不是普遍。
QuantumicGuy 发表于 Post on 2023-7-11 16:28:57
dnlx 发表于 2023-7-11 11:32
你截屏的部分是“选项”。关键词不用写RI:

“• RI-wB97M-V/def2-TZVP。关键词:wB97M-V def2-T ...

我的意思是杂化泛函例wB97M-V用了RIJCOSX加速,写的时候是直接写成RI-wB97M-V吗。比如B3LYP加色散矫正em=gd3bj,写成B3LYP-D3(BJ)。
wzkchem5 发表于 Post on 2023-7-11 15:19:34
dnlx 发表于 2023-7-10 15:24
我需要计算石墨烯(C54H18)对乙烷的吸附能,以及石墨烯自由基(C54H17)和乙烷抽氢反应的能垒。
计算条 ...

既然wB97M-V def2-QZVPP算起来不吃力,那RI-PWPB95 D3 def2-QZVPP应该也能算得动。DLPNO-CCSD(T)-F12计算有一定概率也算得动,值得尝试一下,但最好用F12标配的基组(例如cc-pVTZ-F12)而非def2-TZVPP

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dnlx 发表于 Post on 2023-7-11 11:32:43
QuantumicGuy 发表于 2023-7-11 10:41
请问对于普通泛函例wB97M-V,用RIJCOSX文章中是否可以写成RI-wB97M-V,我看Multiwfn生成ORCA输入文件是这 ...

你截屏的部分是“选项”。关键词不用写RI:

“• RI-wB97M-V/def2-TZVP。关键词:wB97M-V def2-TZVP def2/J RIJCOSX strongSCF”
http://sobereva.com/490
QuantumicGuy 发表于 Post on 2023-7-11 10:41:16
wzkchem5 发表于 2023-3-1 23:38
wB97M-V是普通杂化(范围分离)泛函,所以加RIJCOSX就行了。orca里在泛函名之前加RI表示对泛函的MP2部分 ...

请问对于普通泛函例wB97M-V,用RIJCOSX文章中是否可以写成RI-wB97M-V,我看Multiwfn生成ORCA输入文件是这样写的

202307111040423698..png (24.59 KB, 下载次数 Times of downloads: 19)

202307111040423698..png
dnlx 发表于 Post on 2023-7-10 22:24:17
本帖最后由 dnlx 于 2023-7-11 11:33 编辑
wzkchem5 发表于 2023-7-10 21:40
最好不要写gCP,gCP只能校正HF和DFT的BSSE,用在post-HF方法上即便有改善,结果的物理意义也存疑。
如果 ...

我需要计算石墨烯(C54H18)对乙烷的吸附能,以及石墨烯自由基(C54H17)和乙烷抽氢反应的能垒。
计算条件是20核,300G内存。最关心的是得到比较准确的吸附能。

请问对于单点能计算,哪种计算级别的性价比最高?方法和基组关键词不当的地方请指正。
1. wB97X-V def2-TZVP gCP(DFT/TZ)
2. RI-PWPB95 D3 def2-QZVPP
3. DLPNO-CCSD(T)-F12/D def2-TZVPP

[我先从wB97M-V def2-QZVPP开始试——石墨烯C54H18用了三个小时]
wzkchem5 发表于 Post on 2023-7-10 21:40:03
dnlx 发表于 2023-7-10 14:33
请问DLPNO-CCSD(T)/def2-TZVPP级别应该怎样写gCP关键词?ORCA手册只给出了gCP(HF/TZ)和gCP(DFT/TZ)的情况 ...

最好不要写gCP,gCP只能校正HF和DFT的BSSE,用在post-HF方法上即便有改善,结果的物理意义也存疑。
如果嫌def2-TZVPP的BSSE不可忽略,那么建议用F12校正的方法,F12同时校正CCSD(T)的HF部分和post-HF部分的基组误差,近似得到完备基下的结果,而后者因为基组完备,自然没有BSSE

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dnlx 发表于 Post on 2023-7-10 21:33:07
wzkchem5 发表于 2023-3-1 21:40
双杂化泛函打开RI近似会快很多(RI-PWPB95)。如果还是太慢,把maxcore设大一些,或者用DLPNO近似。
r2S ...

请问DLPNO-CCSD(T)/def2-TZVPP级别应该怎样写gCP关键词?ORCA手册只给出了gCP(HF/TZ)和gCP(DFT/TZ)的情况(而且基组是def2-TZVP)。
wzkchem5 发表于 Post on 2023-3-1 23:38:29
electrochemyjy 发表于 2023-3-1 14:51
谢谢老师!那我试下RI-wB97M-V/def2-TZVP

wB97M-V是普通杂化(范围分离)泛函,所以加RIJCOSX就行了。orca里在泛函名之前加RI表示对泛函的MP2部分也用RI,所以只对于双杂化泛函有意义,如果不是双杂化泛函估计会报错
electrochemyjy 发表于 Post on 2023-3-1 21:51:58
wzkchem5 发表于 2023-3-1 21:40
双杂化泛函打开RI近似会快很多(RI-PWPB95)。如果还是太慢,把maxcore设大一些,或者用DLPNO近似。
r2S ...

谢谢老师!那我试下RI-wB97M-V/def2-TZVP
wzkchem5 发表于 Post on 2023-3-1 21:40:34
electrochemyjy 发表于 2023-3-1 13:09
非常感谢老师的建议!我尝试使用PWPB95计算结构的单点能,设置条件见下:
! PWPB95 D3 GCP(DFT/TZ) def2 ...

双杂化泛函打开RI近似会快很多(RI-PWPB95)。如果还是太慢,把maxcore设大一些,或者用DLPNO近似。
r2SCAN-3c也会有self-interaction error问题,可能不是太可靠。个人建议wB97M-V搭配triple zeta基组
electrochemyjy 发表于 Post on 2023-3-1 20:09:50
wzkchem5 发表于 2023-2-28 18:16
建议用HF较大的泛函或范围分离泛函,这么大的共轭体系容易受self-interaction error影响。参见http://sober ...

非常感谢老师的建议!我尝试使用PWPB95计算结构的单点能,设置条件见下:
! PWPB95 D3 GCP(DFT/TZ) def2-TZVP def2/J def2-TZVP/C RIJCOSX tightSCF noautostart miniprint nopop
! NoTRAH
由于体系比较大,跑了五六个小时没有算完(12核)。我的课题需要计算类似结构比较多,双杂化泛函还是太贵了。我的课题主要是评价结构的稳定性以及计算相关吸附物的吸附能,定性上正确即可,暂时不需要分析结构的电子性质。目前已使用PBE/def2-SVP对结构进行了结构优化,后面如果使用便宜一点的r2SCAN-3c计算单点能,从专业角度来看这样的计算条件是否可行呢?
wzkchem5 发表于 Post on 2023-2-28 18:16:06
建议用HF较大的泛函或范围分离泛函,这么大的共轭体系容易受self-interaction error影响。参见http://sobereva.com/272http://sobereva.com/557
自旋多重度画共振式判断即可,无需尝试多种自旋多重度,否则第一浪费机时,第二显得缺乏化学常识
吸附能一定不能用double-zeta基组,必须至少用triple-zeta基组,最好用双杂化泛函或DLPNO-CCSD(T),可以考虑加弥散,如果不加弥散应当考虑做BSSE校正,但未必用counterpoise,也可考虑用gCP(类似地,结构优化时也可考虑用gCP做BSSE校正)。参见http://sobereva.com/214

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