关于点电荷距离的确定

是火龙果！

谢谢各位大佬，新手请赐教。我做的工作是给方解石的体系中剪出来的一部分构型中O氧原子上加虚拟点电荷，分别以不同的距离来加点电荷，再做某一个距离的工作时，工作只运行了几步就运行不动了，但是工作仍然在运行并没有报错或者停止，log文件也的确在增加，但是就是不显示下一步的能量了，请问这是什么原因，怎么解决呢。请赐教，万分感谢
# opt(gdiis,Z-matrix,maxcycle=2000) b3lyp/genecp freq charge scf=xqc nosymm

wzkchem5

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是火龙果！

wzkchem5 发表于 2021-7-24 20:48
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Gradient too large for Newton-Raphson -- use scaled steepest descent instead.
     Accept linear search using points  1 and  2.
Gradient too large for Newton-Raphson -- use scaled steepest descent instead.
     Accept linear search using points  1 and  2.
Gradient too large for Newton-Raphson -- use scaled steepest descent instead.
     Minimum is close to point  3 DX=  2.47D-02 DF= -6.80D-06 DXR=  7.60D-02 DFR=  5.87D-03 which will be used.
Gradient too large for Newton-Raphson -- use scaled steepest descent instead.
Gradient too large for Newton-Raphson -- use scaled steepest descent instead.
LinEq1:  Iter=  0 NonCon=     1 RMS=3.53D-04 Max=3.09D-01 NDo=     1
AX will form     1 AO Fock derivatives at one time.
LinEq1:  Iter=  1 NonCon=     1 RMS=5.01D-03 Max=4.30D+00 NDo=     1
LinEq1:  Iter=  2 NonCon=     1 RMS=2.28D-02 Max=7.98D+00 NDo=     1
LinEq1:  Iter=  3 NonCon=     1 RMS=9.97D-02 Max=4.89D+01 NDo=     1
LinEq1:  Iter=  4 NonCon=     1 RMS=2.81D-01 Max=1.30D+02 NDo=     1
LinEq1:  Iter=  5 NonCon=     1 RMS=9.42D-01 Max=6.77D+02 NDo=     1
LinEq1:  Iter=  6 NonCon=     1 RMS=5.89D+00 Max=2.92D+03 NDo=     1
LinEq1:  Iter=  7 NonCon=     1 RMS=1.48D+01 Max=5.29D+03 NDo=     1
LinEq1:  Iter=  8 NonCon=     1 RMS=2.87D+01 Max=1.31D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter=  9 NonCon=     1 RMS=5.74D+01 Max=1.80D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 10 NonCon=     1 RMS=1.03D+02 Max=4.95D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 11 NonCon=     1 RMS=2.41D+02 Max=7.73D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 12 NonCon=     1 RMS=2.72D+02 Max=8.33D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 13 NonCon=     1 RMS=3.39D+02 Max=1.20D+05 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 14 NonCon=     1 RMS=3.95D+02 Max=1.78D+05 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 15 NonCon=     1 RMS=6.08D+02 Max=1.91D+05 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 16 NonCon=     1 RMS=5.38D+02 Max=1.36D+05 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 17 NonCon=     1 RMS=5.48D+02 Max=1.30D+05 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 18 NonCon=     1 RMS=4.00D+02 Max=1.03D+05 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 19 NonCon=     1 RMS=4.81D+02 Max=1.72D+05 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 20 NonCon=     1 RMS=5.08D+02 Max=1.49D+05 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 21 NonCon=     1 RMS=5.31D+02 Max=1.25D+05 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 22 NonCon=     1 RMS=4.51D+02 Max=7.08D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 23 NonCon=     1 RMS=3.33D+02 Max=6.62D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 24 NonCon=     1 RMS=3.36D+02 Max=6.45D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 25 NonCon=     1 RMS=3.24D+02 Max=6.57D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 26 NonCon=     1 RMS=3.62D+02 Max=5.59D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 27 NonCon=     1 RMS=3.27D+02 Max=6.65D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 28 NonCon=     1 RMS=2.77D+02 Max=5.89D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 29 NonCon=     1 RMS=2.54D+02 Max=6.04D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 30 NonCon=     1 RMS=2.21D+02 Max=5.25D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 31 NonCon=     1 RMS=1.90D+02 Max=3.70D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 32 NonCon=     1 RMS=1.61D+02 Max=2.80D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 33 NonCon=     1 RMS=1.14D+02 Max=2.16D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 34 NonCon=     1 RMS=9.47D+01 Max=1.70D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 35 NonCon=     1 RMS=7.36D+01 Max=1.38D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 36 NonCon=     1 RMS=5.88D+01 Max=1.56D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 37 NonCon=     1 RMS=4.87D+01 Max=1.31D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 38 NonCon=     1 RMS=3.56D+01 Max=7.53D+03 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 39 NonCon=     1 RMS=3.33D+01 Max=5.55D+03 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 40 NonCon=     1 RMS=2.82D+01 Max=4.92D+03 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 41 NonCon=     1 RMS=2.25D+01 Max=4.65D+03 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 42 NonCon=     1 RMS=2.07D+01 Max=4.09D+03 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 43 NonCon=     1 RMS=1.53D+01 Max=2.14D+03 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 44 NonCon=     1 RMS=1.36D+01 Max=2.99D+03 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 45 NonCon=     1 RMS=1.05D+01 Max=2.77D+03 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 46 NonCon=     1 RMS=7.85D+00 Max=2.08D+03 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 47 NonCon=     1 RMS=7.24D+00 Max=1.90D+03 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 48 NonCon=     1 RMS=5.28D+00 Max=1.33D+03 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 49 NonCon=     1 RMS=3.94D+00 Max=7.03D+02 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 50 NonCon=     1 RMS=3.36D+00 Max=5.06D+02 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 51 NonCon=     1 RMS=2.45D+00 Max=5.60D+02 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 52 NonCon=     1 RMS=1.87D+00 Max=4.83D+02 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 53 NonCon=     1 RMS=1.35D+00 Max=3.58D+02 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 54 NonCon=     1 RMS=9.16D-01 Max=1.80D+02 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 55 NonCon=     1 RMS=7.64D-01 Max=1.39D+02 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 56 NonCon=     1 RMS=4.78D-01 Max=6.84D+01 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 57 NonCon=     1 RMS=3.33D-01 Max=7.93D+01 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 58 NonCon=     1 RMS=2.46D-01 Max=6.02D+01 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 59 NonCon=     1 RMS=1.98D-01 Max=4.37D+01 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 60 NonCon=     1 RMS=1.21D-01 Max=2.27D+01 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 61 NonCon=     1 RMS=9.35D-02 Max=2.57D+01 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 62 NonCon=     1 RMS=7.05D-02 Max=2.53D+01 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 63 NonCon=     1 RMS=6.17D-02 Max=2.17D+01 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 64 NonCon=     1 RMS=4.54D-02 Max=1.47D+01 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 65 NonCon=     1 RMS=3.26D-02 Max=8.43D+00 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 66 NonCon=     1 RMS=2.59D-02 Max=5.50D+00 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 67 NonCon=     1 RMS=1.67D-02 Max=3.83D+00 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 68 NonCon=     1 RMS=1.12D-02 Max=2.05D+00 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 69 NonCon=     1 RMS=8.41D-03 Max=1.56D+00 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 70 NonCon=     1 RMS=6.22D-03 Max=1.53D+00 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 71 NonCon=     1 RMS=4.69D-03 Max=1.15D+00 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 72 NonCon=     1 RMS=3.73D-03 Max=1.04D+00 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 73 NonCon=     1 RMS=2.55D-03 Max=5.22D-01 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 74 NonCon=     1 RMS=2.08D-03 Max=4.31D-01 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 75 NonCon=     1 RMS=1.39D-03 Max=2.75D-01 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 76 NonCon=     1 RMS=1.03D-03 Max=1.80D-01 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 77 NonCon=     1 RMS=7.08D-04 Max=1.29D-01 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 78 NonCon=     1 RMS=4.90D-04 Max=8.65D-02 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 79 NonCon=     1 RMS=3.61D-04 Max=7.25D-02 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 80 NonCon=     1 RMS=2.49D-04 Max=4.30D-02 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 81 NonCon=     1 RMS=1.53D-04 Max=2.64D-02 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 82 NonCon=     1 RMS=1.04D-04 Max=1.86D-02 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 83 NonCon=     1 RMS=7.48D-05 Max=1.58D-02 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 84 NonCon=     1 RMS=5.06D-05 Max=1.15D-02 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 85 NonCon=     1 RMS=3.57D-05 Max=8.01D-03 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 86 NonCon=     1 RMS=2.36D-05 Max=5.49D-03 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 87 NonCon=     1 RMS=1.71D-05 Max=3.90D-03 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 88 NonCon=     1 RMS=1.24D-05 Max=2.61D-03 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 89 NonCon=     1 RMS=7.60D-06 Max=1.34D-03 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 90 NonCon=     1 RMS=4.87D-06 Max=9.27D-04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 91 NonCon=     1 RMS=4.29D-06 Max=9.27D-04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 92 NonCon=     1 RMS=2.23D-06 Max=6.10D-04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 93 NonCon=     1 RMS=1.49D-06 Max=4.06D-04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 94 NonCon=     1 RMS=1.13D-06 Max=3.00D-04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 95 NonCon=     1 RMS=7.60D-07 Max=1.70D-04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 96 NonCon=     1 RMS=5.08D-07 Max=9.38D-05 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 97 NonCon=     1 RMS=3.26D-07 Max=5.87D-05 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 98 NonCon=     1 RMS=2.35D-07 Max=4.66D-05 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 99 NonCon=     1 RMS=1.66D-07 Max=3.78D-05 NDo=     1
LinEq1:  Iter=100 NonCon=     1 RMS=1.05D-07 Max=2.36D-05 NDo=     1
LinEq1:  Iter=101 NonCon=     1 RMS=6.25D-08 Max=1.06D-05 NDo=     1
LinEq1:  Iter=102 NonCon=     1 RMS=4.85D-08 Max=7.26D-06 NDo=     1
LinEq1:  Iter=103 NonCon=     1 RMS=2.96D-08 Max=4.43D-06 NDo=     1
LinEq1:  Iter=104 NonCon=     1 RMS=1.71D-08 Max=2.95D-06 NDo=     1
LinEq1:  Iter=105 NonCon=     1 RMS=1.18D-08 Max=1.82D-06 NDo=     1
LinEq1:  Iter=106 NonCon=     1 RMS=8.19D-09 Max=1.34D-06 NDo=     1
LinEq1:  Iter=107 NonCon=     1 RMS=5.51D-09 Max=9.61D-07 NDo=     1
LinEq1:  Iter=108 NonCon=     0 RMS=3.84D-09 Max=7.97D-07 NDo=     1
Linear equations converged to 9.249D-08 9.249D-07 after   108 iterations.
LinEq1:  Iter=  0 NonCon=     1 RMS=1.96D-04 Max=1.50D-01 NDo=     1
LinEq1:  Iter=  1 NonCon=     1 RMS=3.39D-03 Max=3.05D+00 NDo=     1
LinEq1:  Iter=  2 NonCon=     1 RMS=1.17D-02 Max=3.73D+00 NDo=     1
LinEq1:  Iter=  3 NonCon=     1 RMS=6.08D-02 Max=2.80D+01 NDo=     1
LinEq1:  Iter=  4 NonCon=     1 RMS=3.36D-01 Max=2.26D+02 NDo=     1
LinEq1:  Iter=  5 NonCon=     1 RMS=2.00D+00 Max=9.04D+02 NDo=     1
LinEq1:  Iter=  6 NonCon=     1 RMS=5.66D+00 Max=2.52D+03 NDo=     1
LinEq1:  Iter=  7 NonCon=     1 RMS=1.61D+01 Max=7.13D+03 NDo=     1
LinEq1:  Iter=  8 NonCon=     1 RMS=2.31D+01 Max=1.48D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter=  9 NonCon=     1 RMS=6.73D+01 Max=3.01D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 10 NonCon=     1 RMS=1.04D+02 Max=2.58D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 11 NonCon=     1 RMS=1.65D+02 Max=3.77D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 12 NonCon=     1 RMS=1.42D+02 Max=6.23D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 13 NonCon=     1 RMS=1.60D+02 Max=4.54D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 14 NonCon=     1 RMS=1.90D+02 Max=9.52D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 15 NonCon=     1 RMS=1.79D+02 Max=7.41D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 16 NonCon=     1 RMS=1.96D+02 Max=6.04D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 17 NonCon=     1 RMS=1.94D+02 Max=5.45D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 18 NonCon=     1 RMS=1.83D+02 Max=4.59D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 19 NonCon=     1 RMS=2.00D+02 Max=5.54D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 20 NonCon=     1 RMS=2.09D+02 Max=6.77D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 21 NonCon=     1 RMS=1.99D+02 Max=4.60D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 22 NonCon=     1 RMS=1.67D+02 Max=3.59D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 23 NonCon=     1 RMS=1.57D+02 Max=2.95D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 24 NonCon=     1 RMS=1.13D+02 Max=1.94D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 25 NonCon=     1 RMS=9.93D+01 Max=1.84D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 26 NonCon=     1 RMS=8.74D+01 Max=1.30D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 27 NonCon=     1 RMS=9.51D+01 Max=1.42D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 28 NonCon=     1 RMS=9.32D+01 Max=1.57D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 29 NonCon=     1 RMS=8.45D+01 Max=1.28D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 30 NonCon=     1 RMS=7.90D+01 Max=1.60D+04 NDo=     1
LinEq1:  Iter= 31 NonCon=     1 RMS=5.92D+01 Max=1.47D+04 NDo=     1
感谢感谢

wzkchem5

是火龙果！ 发表于 2021-7-24 14:08
Gradient too large for Newton-Raphson -- use scaled steepest descent instead.
     Accept linear ...

这个是正在做scf=qc的迭代，目前的情况说明收敛特别困难。
正常的方解石不可能收敛这么困难（因为HOMO-LUMO gap很大），所以怀疑是体系设置有问题。检查一下：
（1）坐标单位有没有设错（埃/Bohr）
（2）点电荷是不是太大或者离体系太近。只有电荷离体系足够远的时候，才能用点电荷，否则你模拟的不是真实存在的体系
（3）体系选取是否正确。不是从晶体里随便抠出来一团原子就可以算的
（4）体系总电荷（也就是和自旋多重度写在同一行的那个电荷）是否设置正确。总电荷只包括你用DFT处理的原子的总电荷，而不包括你外加的点电荷

是火龙果！

wzkchem5 发表于 2021-7-24 21:48
这个是正在做scf=qc的迭代，目前的情况说明收敛特别困难。
正常的方解石不可能收敛这么困难（因为HOMO-L ...

这个体系我做了好几组了，点电荷距离设置为5×107，5×106，5×105都可以正常运行，5×104就只运行了五步

wzkchem5

是火龙果！ 发表于 2021-7-24 15:23
这个体系我做了好几组了，点电荷距离设置为5×107，5×106，5×105都可以正常运行，5×104就只运行了五步

什么叫5×107，5×106，5×105？5和105分别代表什么？
而且什么叫运行5步？结构优化5步还是SCF 5步？

是火龙果！

wzkchem5 发表于 2021-7-24 22:32
什么叫5×107，5×106，5×105？5和105分别代表什么？
而且什么叫运行5步？结构优化5步还是SCF 5步？

5×107就是一个氧原子周围加了五个点电荷，107是1.07（埃）运行5步是SCF5，显示了五步的能量

wzkchem5

是火龙果！ 发表于 2021-7-24 15:42
5×107就是一个氧原子周围加了五个点电荷，107是1.07（埃）运行5步是SCF5，显示了五步的能量

什么和什么距离1.07埃？点电荷和氧原子吗？
每次把话说完整，让不知道你的研究的人也能知道你在说什么。
如果是点电荷和氧原子的距离的话，这个距离太近了。电荷和原子的距离近到和共价键键长可以相比的时候，电荷就不能用点电荷来描述了。除非你就是想研究点电荷，哪怕明知计算结果不能代表任何物理上存在的体系也要做，那可以。

是火龙果！

wzkchem5 发表于 2021-7-24 23:30
什么和什么距离1.07埃？点电荷和氧原子吗？
每次把话说完整，让不知道你的研究的人也能知道你在说什么。 ...

十分感谢，不好意思，太着急给您回复消息了就有点乱了。1.07，1.06，1.05，1.04是指的氧原子和点电荷的距离。我要做的是通过加点电荷来固定氧原子以及保证电价平衡，现在的问题是想确定哪个距离固定氧原子的效果最好，我是根据哪个优化结束后的能量最低来判断。目前优化了几十步发现5105的效果最好，但是需要把5×106，5×105，5×104，三个工作都优化到正常结束，才能确定到底哪个效果最好。但是我遇到的问题是，5×106，5×105都可以正常优化，但是5×104就优化不动了，没办法跑下去，我想让这个工作继续跑下去有什么办法吗？造成这个问题的原因是距离太近了吗？和计算方法有没有关系，可不可以通过加什么关健词来让工作尽快收敛，优化到结束呢？感谢解答

wzkchem5

是火龙果！ 发表于 2021-7-24 17:19
十分感谢，不好意思，太着急给您回复消息了就有点乱了。1.07，1.06，1.05，1.04是指的氧原子和点电荷的距 ...

如果目的是固定氧原子，应该直接给氧原子加限制（参见http://sobereva.com/404）。加点电荷会改变体系的电子结构，所以加点电荷的唯一理由是为了近似描述体系中本来就存在的离子。试图靠点电荷来“固定”原子是错误的做法，或许能固定，但是计算结果是错的。

是火龙果！

wzkchem5 发表于 2021-7-25 00:27
如果目的是固定氧原子，应该直接给氧原子加限制（参见http://sobereva.com/404）。加点电荷会改变体系的 ...

老师非常感谢您，我现在是刚学习，可能描述的也不是很准确，但是我现在想把这个工作进行下去，有没有别的办法吗？非常感谢您

wzkchem5

是火龙果！ 发表于 2021-7-25 02:51
老师非常感谢您，我现在是刚学习，可能描述的也不是很准确，但是我现在想把这个工作进行下去，有没有别的 ...

首先我得知道你的研究目的，是无论如何都得用点电荷固定原子，还是允许换用其他的固定原子的方法？
以及别问什么怎么把这个工作进行下去，这明摆着就是不动脑子伸手要答案，你先把我发的链接仔细看了、理解了，自然就知道怎么做

ymeng

wzkchem5 发表于 2021-7-25 15:30
首先我得知道你的研究目的，是无论如何都得用点电荷固定原子，还是允许换用其他的固定原子的方法？
以及 ...

老师好，那请问我这种mxene体系的电荷，我自己也不确定Ti,C离子价态要怎么饱和呢？不知道电荷取多少合适。

wzkchem5

ymeng 发表于 2021-10-21 12:25
老师好，那请问我这种mxene体系的电荷，我自己也不确定Ti,C离子价态要怎么饱和呢？不知道电荷取多少合适 ...

你要算一维的纳米带还是二维的sheet？单层还是多层？
这种体系比较麻烦，因为Ti-C介于离子键和共价键之间，所以补氢和用点电荷都不太合适，可能需要用比如说orca的embedding potential方法

ymeng

wzkchem5 发表于 2021-10-21 19:40
你要算一维的纳米带还是二维的sheet？单层还是多层？
这种体系比较麻烦，因为Ti-C介于离子键和共价键之 ...

是二维材料，Ti3C2,一共是五层原子，我关注的是表面部分的性质，想做静电势的极值，可惜Multiwfn做不出来，所以才考虑做成簇，不知道有什么更好更合适的方法呢？