Gaussian用oniom法计算如何设置电荷和多重度？

Tanya · 发表于 Post on 2022-11-29 11:01:43

本帖最后由 Tanya 于 2022-11-29 12:25 编辑

大家好！先说一下背景情况。我主业是有机化学，平时一般用Gaussian算算有机化学催化反应机理，这次有个同事让帮忙计算簇合物的荧光，第一次接触这种体系，准备参照社长的博文（http://sobereva.com/314）进行研究。同事提供了晶体结构的cif文件，体系中含有溶剂，直接在g16下优化结构，溶剂就跑散了。尝试着用GaussView将晶胞扩大为3*3*3的超晶胞，然后把外围的金属原子都删除，只留下与中心配合物有可能有作用的结构片段，并且给不完整的片段加上氢补全结构。因为体系太大，原子总数达到了500左右，根本算不动。为了降低计算量，采用了oniom法，将外层原子都冻住用PM6的低水平，内层结构（含溶剂）作为高水平用PBE1-GD3BJ/def2SVP水平下进行结构优化，由于外层有个笼子，溶剂没有跑散，优化的结果比较接近晶体测试的结果。然后我再把外层删除，在Cam-B3LYP-GD3BJ/def2TZVP TD水平下计算了S0-S10。
下面要问的问题来了，计算T1的时候，需要将内层结构的电荷和多重态设置为0 3再进行结构优化。看了下gaussian说明书里面，第一对是real-low，第二对是molel-high，第三对是model-low；按照这个理解应该设置为0 1 0 3 0 3，但是优化的时候总是SCF不收敛，有次输错了，弄成了03 03 01，反而收敛算完了。把我完全搞糊涂了。我这种情况下，电荷和多重度该如何设定才正确？另外，我这样计算合理吗？
先谢谢了！

sobereva · 发表于 Post on 2022-11-30 09:27:10

没有叫PBE1的泛函
PM6应当改成PM6D3或者PM7

净电荷和自旋多重度设置没问题。不收敛就照常解决就完了
解决SCF不收敛问题的方法
http://sobereva.com/61
错误的计算即便正常完成了也毫无意义

注意，用半经验方法描述low层，并没法直接体现出环境效应对中心分子吸收光谱的影响，影响的仅有势能面层面。low层用恰当的原子电荷，结合电子嵌入，才能体现这种效果。

Tanya · 发表于 Post on 2022-11-30 12:29:51

sobereva 发表于 2022-11-30 09:27
没有叫PBE1的泛函
PM6应当改成PM6D3或者PM7

谢谢卢老师的指导。泛函应该是PBE0

我把外层改成PM7继续计算。

另外，尝试学习cp2k，刚刚编译好cp2k，用它来计算晶体这种周期性体系的荧光是不是更合理？

sobereva · 发表于 Post on 2022-12-1 04:03:11

Tanya 发表于 2022-11-30 12:29
谢谢卢老师的指导。泛函应该是PBE0

我把外层改成PM7继续计算。

没有绝对的可比性
不是所有晶体体系用CP2K相对于量化程序用簇模型都是更好的选择

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