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CASTEP计算磁性体系吸附小分子的电子密度差EDD(差分电荷密度)遇到问题

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发布时间: 2025-1-13 01:44

正文摘要:

本帖最后由 昆明十一 于 2025-1-13 01:49 编辑 问题描述: MS-Castep计算含有Fe原子缺陷的Fe-S基底Slab吸附氧气分子O2,因Slab具有磁性且需要考虑Fe原子之间的强关联效应,故对该体系进行了DFT+U计算。结构优化 ...

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卡开发发 发表于 Post on 2025-1-13 18:38:27
昆明十一 发表于 2025-1-13 12:55
[1] 我查看了下计算的结果文件,该体系是铁磁性FM,这点是我混淆了;
[2] 我现在尝试将Fe原子的U值设置的 ...

2、影响肯定有,但具体能有多大不太容易判断。也不要放大电子密度差的作用,局限性很大,三维网格显示效果本身还依赖等值面选取的大小,至少对于电子密度差一般情况很难定量讨论。
3、或许转移方向通过布居分析在定性上可能是正确的,请注意电荷转移量的单位是e,而不是eV,量纲正确是必要的。
5、你可以试着将等值面调整的情况传上来看看,我可能不具备接收你脑电波的能力。尤其是等值面的值调大,这样等值面所包围的体积整体会缩小,看看能否达到显示O2与Fe位点比较清楚而消除掉相关位点电子密度变化的效果。
需要注意的是尤其对于O2来说,本身就是就得考虑自旋极化,而铁氧化物本身磁性又多种多样,因此吸附前后的磁性务必需要对各个物种都小心测试。
昆明十一 发表于 Post on 2025-1-13 12:55:34
[1] 我查看了下计算的结果文件,该体系是铁磁性FM,这点是我混淆了;
[2] 我现在尝试将Fe原子的U值设置的大一些再进行计算对比;此处我想追问一下:U值大小也会影响电子密度差的结果吗?
[3] Hirshfeld电荷显示氧气分子得电子,电荷转移量-0.29eV(趋势与Mulliken电荷一致);
[4] 我是将氧气分子设置为set, 关键词为DensityDifference,这一步应该是没错;
[5] 调整了isovalue的不同数值之后,问题依然得不到解决。

我现在尝试设置不同U值计算了对比看看……
卡开发发 发表于 Post on 2025-1-13 09:27:36
1、此处我没办法断言你的体系到底是那种FeSx,是FeS还是FeS2或是别的,我个人经验FeSx应该不少体系都是FM磁序,如果算出来AFM有可能的原因是没有进行磁矩初猜。
2、Fe(II) or Fe(III)的d轨道我个人经验的U值可能会在3以上,少数情况如Fe(0)有可能会是2多一些,这个你需要查查文献,当然严格说不同赝势通过线性响应计算(DFPT-cDFT)或者其他方式得到的U有可能会不同。
3、Mulliken电荷有不少情况是靠不住的,CASTEP应该可以给出Hirshfeld电荷,你可以一块参考下(尽管也不一定合理)。
4、我不清楚你的差分电子密度(或者电子密度差)的处理流程是否正确,比如图一的Set我就看不到是怎样设置的。
5、或许你也可以调整一下密度等值面的值看看,一般体系的电荷转移也不一定很局域,有时候只是因为等值面选取看上去局域一些罢了。

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