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[Gaussian/gview] g16计算分子三重态激发能输出的<S**2>不是2?

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我按照sob老师的帖子先用# B3LYP/6-31G* opt和0 3优化了分子的三重态几何结构,然后用# B3LYP/6-311G* stable=opt和0 1计算的单点能,最后用# B3LYP/6-311G* TD(triplet) guess=read和0 1读取上一个波函数计算的激发态能量,为何在输出文件里第一激发态的<S**2>=0.73,而不是2左右的数?输入文件和输出文件附在下方,感谢

p-TPPE.gjf (5.63 KB, 下载次数 Times of downloads: 4) p-TPPE-TD.log (102.8 KB, 下载次数 Times of downloads: 1)

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发表于 Post on 2023-9-1 14:51:34 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 zjxitcc 于 2023-9-1 14:55 编辑

这是因为“# B3LYP/6-311G* stable=opt和0 1计算的单点能”这一步算出的实际上是对称破缺单重态,基态已经有自旋污染了(意思就是,结果是UB3LYP的能量和波函数了),然后你读取UB3LYP波函数做激发态计算,triplet关键词此时失效,算出几个单重态激发态、几个三重态激发态随缘,且激发态全有自旋污染,看到的<S**2>都偏离期望值。

为防歧义,这里多解释一下:UDFT基态有自旋污染并非坏事,几何结构和能量往往可信。但它带来的一个问题是激发态没法算出自旋纯态,难以辨认S1/T1/T2各个态,这是常规TDDFT理论缺陷导致的。应对这个问题有几种措施:
(1)勉强接受,勉强辨认,<S**2>很接近0的就是单重态激发态,很接近2的就是三重态激发态,偏离期望值太远的难以指认,存在人为主观因素。
(2)接受,但不全接受:换泛函,存在人为主观因素。
(3)不接受。采用更严谨的TDDFT理论方法进行计算,例如MRSF-TDDFT方法,在GAMESS程序里有。注意不要用GAMESS和ORCA程序中过时的SF-TDDFT方法了。
(4)不接受。采用更严谨的多参考方法进行计算,例如基于CASSCF的NEVPT2或CASPT2。
看你自己的选择了。
自动做多参考态计算的程序MOKIT

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2023-9-1 15:22:09 | 只看该作者 Only view this author
zjxitcc 发表于 2023-9-1 14:51
这是因为“# B3LYP/6-311G* stable=opt和0 1计算的单点能”这一步算出的实际上是对称破缺单重态,基态已经 ...

十分感谢您详细的解答,我再尝试一下

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发表于 Post on 2023-11-27 14:37:00 | 只看该作者 Only view this author
楼主您好,我计算S1和T1,三重态计算方法和您的基本类似,输出文件里面哪个是我所要的T1能级的能量呢?就是我想知道T1到S0的能量。

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2023-11-27 15:16:28 | 只看该作者 Only view this author
Serein05 发表于 2023-11-27 14:37
楼主您好,我计算S1和T1,三重态计算方法和您的基本类似,输出文件里面哪个是我所要的T1能级的能量呢?就是 ...

你可以把最后的输出文件里从下到上搜索excited state,出现我和1楼截图里类似的输出样式就是了,就那个每个Excited State 1 后面跟着的 eV

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