激子束縛能的計算的泛函和方法的选择问题

藍天許 · 发表于 Post on 2018-9-26 08:37:00

請問在計算激子束縛能(exciton binding energy, Eb)的時候，有推薦用甚麼方法或基底函數會比較合適嗎? 或是比較接近Multiwfn計算(Coulomb attractive energy)的結果?

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
我使用激發態--> #P td(nstates=10) wb97xd/aug-cc-pvtz int=acc2e=11 IOp(9/40=4) scf=(novaracc,noincfock,xqc)
IP/EA--> #P wb97xd/aug-cc-pvtz int=acc2e=11 scf=(novaracc,noincfock,xqc)
(Eb=IP的總能 + EA的總能 - 激發態的總能 - 基態(ground state)的總能)

但是得到的Eb都與Multiwfn有所差距
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

謝謝

让你变成回忆 · 发表于 Post on 2018-9-26 10:07:58

（1）由于激子束缚能的计算仅仅需要S1态的激发能，而S1态明显不会是里德堡激发，因此TD的时候完全没有必要用aug-cc-pVTZ基组，这只会增加计算量；其次，由于只需要S1态，没有必要加nstates=10，这也会增加TD迭代求解的时间。其次，在TD的时候，SCF不会这么不容易收敛把，所以你加的各种解决SCF不收敛的关键词是否多余？
（2）在使用wB97XD的时候，有没有优化w参数？貌似有文章说明优化w对结果会有所改善。

sobereva · 发表于 Post on 2018-9-26 20:13:02

首先如http://bbs.keinsci.com/thread-9908-1-1.html这里我的回复，你的这种计算激子结合能的方式和Multiwfn的空穴-电子分析模块给出来的注定不一样，这和计算级别没有关系，是定义上的差异。

而且，你的这种计算Eb的方式，只需要不同态的能量，不需要输出组态系数，故不需要IOp(9/40=4)

如果你算得动的话，当前基组没问题。如果是有机体系，泛函也基本合适。（我和2L观点有异的是，关于弥散函数，由于计算EA时需要，为了保持整个过程基组统一，所有能量计算步骤，包括TDDFT，都带着aug我认为是合理的）
PS：由于当前只需要S0-S1激发能，因此没必要算10个态，算默认的3个态就够了。

让你变成回忆 · 发表于 Post on 2018-9-26 20:26:26

sobereva 发表于 2018-9-26 20:13
首先如http://bbs.keinsci.com/thread-9908-1-1.html这里我的回复，你的这种计算激子结合能的方式和Multiwf ...

对。看过sob老师的帖子说算阴离子态的时候最好带着弥散函数。
但是我也看过不少文章，包括一些搞理论计算的大牛、发表期刊也很不错，算阴离子态的时候没有加弥散函数的。

sobereva · 发表于 Post on 2018-9-26 21:36:14

让你变成回忆发表于 2018-9-26 20:26
对。看过sob老师的帖子说算阴离子态的时候最好带着弥散函数。
但是我也看过不少文章，包括一些搞理论计 ...

阴离子优化时候可以不带弥散，算能量的话，若不带弥散，如果审稿人是内行，>8成可能会被要求重算。毕竟阴离子带的额外电子分布弥散程度略高，如果不带最低程度的弥散（重原子带s,p弥散）的话，原理上说不通。

让你变成回忆 · 发表于 Post on 2018-9-27 09:31:36

sobereva 发表于 2018-9-26 21:36
阴离子优化时候可以不带弥散，算能量的话，若不带弥散，如果审稿人是内行，>8成可能会被要求重算。毕竟阴 ...

查阅了一下文献，作者是为了计算EA，但是由于需要算的体系非常多（取的是MD模拟不同时刻的snapshot），因此作者采用的是通过计算阴离子体系的HOMO能量来近似等于EA。在计算过程中，用的计算级别是：wB97XD(w调控)/6-31G**

sobereva · 发表于 Post on 2018-9-27 17:33:51

让你变成回忆发表于 2018-9-27 09:31
查阅了一下文献，作者是为了计算EA，但是由于需要算的体系非常多（取的是MD模拟不同时刻的snapshot），因 ...

我不认为这种做法是普适的方式，除非作者对其中的一些帧对比过严格计算的EA和这种近似方式算的EA的差异证明这种做法确实靠谱

藍天許 · 发表于 Post on 2018-9-27 23:30:48

sobereva 发表于 2018-9-26 20:13
首先如http://bbs.keinsci.com/thread-9908-1-1.html这里我的回复，你的这种计算激子结合能的方式和Multiwf ...

謝謝您的回復

不過若將激發態的gaussian計算結果丟到multiwfn中，是否就需要加上IOp(9/40=4) ?
(我的理解是，Multiwfn的計算，會需要用到分子轨道展开系数和组态系数，所以gaussian的輸出需要詳細一點。)

謝謝

sobereva · 发表于 Post on 2018-9-28 09:21:48

藍天許发表于 2018-9-27 23:30
謝謝您的回復

不過若將激發態的gaussian計算結果丟到multiwfn中，是否就需要加上IOp(9/40=4) ?

关键看什么模块，主功能18里的大部分分析都需要9/40=4（即那些既需要fch又需要激发态任务输出文件的功能）

		自动登录 Automatic login	找回密码 Forget password
密码 Password			注册 Register

[Multiwfn使用咨询] 激子束縛能的計算的泛函和方法的选择问题

评分 Rate