Gaussian计算开壳层体系单点任务产生自旋污染

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新手求助：
想利用Gaussian单点计算的结果，导入Multiwfn程序进行CDA计算得到分子轨道图
但是体系是开壳层的配合物——含稀土金属
Route：# pbepbe/gen nosymm IOp(3/32=2)

结果输出文件产生了很大的自旋污染
有几个问题想请教一下：1.要进行波函数分析，还要绘制分子轨道图，采用PBE0方法单点计算，产生了很大的自旋污染，虽然任务完成，但是不知结果是否可用？
2.由于没有采用限制性的计算结果会产生两种分子轨道，分别是α电子和β电子的，这种情况该如何描述分子轨道？有人提出用RO-DFT方法，不知可否采用？（其实是想知道波函数分析开壳层用限制性空间轨道方法是否合适？）
3.结构比较大，复合物电子数也比较多，重点想研究配位如何发生，但是轨道多，能量范围也很大，例如：分子轨道显示能量范围、轨道贡献大于多少显示才算是合适等，这个应该如何衡量……
实属新手，不胜感激。

snljty

0.你的文件里用的PBE泛函，而你上面写的PBE0，到底是哪个？
1.International Journal of Quantum Chemistry, Vol. 56, 303-305(1995)
Pople等人认为，对于开壳层体系，适量的自旋污染对KS-DFT是必须的。
2.可以用RO也可以用U，但是一般没必要用RO。如果不考虑SOC，α和β电子分别分析即可。
3.可以先参考卢老师的博文《使用Multiwfn做电荷分解分析(CDA)、绘制轨道相互作用图》http://sobereva.com/166

2238663

snljty 发表于 2020-8-19 21:36
0.你的文件里用的PBE泛函，而你上面写的PBE0，到底是哪个？
1.International Journal of Quantum Chemistr ...

非常感谢大佬的回复！
0.我用的是PBEPBE方法。
1.我是担心这个自旋污染是否影响波函数分析的准确性。
2.我就是看了卢老师的文章才使用的CDA分析，只是开壳层的计算比较陌生，有些不知所措。两种电子分开分析，两种单电子占据的轨道能量不太一样，不知道如何处理绘图。

snljty

2238663 发表于 2020-8-19 21:45
非常感谢大佬的回复！
0.我用的是PBEPBE方法。
1.我是担心这个自旋污染是否影响波函数 ...

我记得博文里不是有一个开壳层相互作用的例子嘛
分开画两个图就好了
波函数的问题你应该在意的不是自旋污染，而且波函数是否稳定。一般问题不大，特殊结构如果实在不放心，做波函数稳定性测试。

2238663

snljty 发表于 2020-8-19 21:58
我记得博文里不是有一个开壳层相互作用的例子嘛
分开画两个图就好了
波函数的问题你应该在意的不是自旋 ...

OKK 我先做一个稳定测试 试试看 谢谢大佬哈

snljty

2238663 发表于 2020-8-19 22:07
OKK 我先做一个稳定测试 试试看 谢谢大佬哈

不是大佬，不客气。不用只是看到自选污染大就怀疑波函数稳定性。

wzkchem5

这个自旋污染相当小了啊，注意<S**2>的理论值不等于S^2，而是等于S(S+1)，在你的例子里S=2.5，S(S+1)=8.75，和你的计算值非常吻合。
参考snljty贴的那篇文章，这个level的自旋污染是必须的，如果你强行用RO-DFT消除这一点自旋污染，反倒可能精度降低，因为理论上可以证明，精确的泛函就是有自旋污染的，如果强行搞成一点自旋污染都没有，其实相当于违反了精确泛函具备的一个条件。当然如果自旋污染很大，确实一般会说明DFT对这个体系不太靠谱，但是比如说对你的S(S+1)是8.75的例子，我估计<S**2>至少要到9甚至9.5，才能说自旋污染“大”。

2238663

wzkchem5 发表于 2020-8-19 22:50
这个自旋污染相当小了啊，注意的理论值不等于S^2，而是等于S(S+1)，在你的例子里S=2.5，S(S+1)=8.75，和你 ...

嗯 理解了 谢谢您~