请问如何计算固体的升华自由能？

UTM · 发表于 Post on 2022-6-3 21:34:50

请问各位老师同学，晶体的升华自由能和晶格能是一样的概念吗？固体的升华自由能该如何计算呢？

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-6-3 21:39:40

和晶格能差不多，唯一差别就是多一个自由能校正

UTM · 发表于 Post on 2022-6-4 00:25:24

wzkchem5 发表于 2022-6-3 21:39
和晶格能差不多，唯一差别就是多一个自由能校正

那升华自由能应该怎么算呢？

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-6-4 02:28:00

UTM 发表于 2022-6-3 17:25
那升华自由能应该怎么算呢？

既然升华自由能和晶格能的唯一差别就是多一个自由能校正，那显然计算方法就是先算晶格能（只算其中电子能的贡献，不加零点能和热校正），再加上自由能校正

UTM · 发表于 Post on 2022-6-4 02:51:06

本帖最后由 UTM 于 2022-6-4 02:56 编辑

wzkchem5 发表于 2022-6-4 02:28
既然升华自由能和晶格能的唯一差别就是多一个自由能校正，那显然计算方法就是先算晶格能（只算其中

UTM · 发表于 Post on 2022-6-4 02:55:52

wzkchem5 发表于 2022-6-4 02:28
既然升华自由能和晶格能的唯一差别就是多一个自由能校正，那显然计算方法就是先算晶格能（只算其中电子能 ...

谢谢老师回答，我还有一些问题：
1、晶格能是使用vasp等第一性原理的软件计算吗？在输出结果之中电子能、零点能和热校正是分开显示的吗？
2、在计算气相分子的自由能的时候是零点能加上频率分析得到的自由能校正，计算升华自由能的时候还需要加自由能校正吗？这个自由能校正该怎么计算呢？
3、气体自由能减去升华自由能就是固体自由能吗？4、自由能从气态到固态是否涉及标准态的变化？气态标准态是298.15 K、1 atm，固态的也是吗？
4、自由能从气态到固态是否涉及标准态的变化和换算？气态的标准态是298.15K、1atm，固态的也是吗？
麻烦老师了

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-6-4 15:48:40

UTM 发表于 2022-6-3 19:55
谢谢老师回答，我还有一些问题：
1、晶格能是使用vasp等第一性原理的软件计算吗？在输出结果之中电子能 ...

1. 对，原则上也可以用团簇模型算，不过我不太清楚用团簇模型怎么算
2. 对，如果是vasp的话用phonopy
3. 对，但是是先算固体自由能，然后才可能得到升华自由能
4. 固态的标准态就是纯固体，既然计算的时候用的必然是纯固体，所以只要确定你所用的程序确实是用固体的配分函数算的，就不需要人为考虑标准态问题。但是如果用团簇模型，就需要手动换算成固体的配分函数

UTM · 发表于 Post on 2022-6-4 18:36:11

wzkchem5 发表于 2022-6-4 15:48
1. 对，原则上也可以用团簇模型算，不过我不太清楚用团簇模型怎么算
2. 对，如果是vasp的话用phonopy
3 ...

那可以直接计算固体自由能吗？该怎么计算呢?

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-6-4 18:37:41

UTM 发表于 2022-6-4 11:36
那可以直接计算固体自由能吗？该怎么计算呢?

在这个论坛的第一性原理板块搜一下就知道了，一搜一大堆

UTM · 发表于 Post on 2022-6-4 22:37:04

wzkchem5 发表于 2022-6-4 18:37
在这个论坛的第一性原理板块搜一下就知道了，一搜一大堆

老师我好像没有找到关于固态自由能计算的......

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-6-5 00:07:31

UTM 发表于 2022-6-4 15:37
老师我好像没有找到关于固态自由能计算的......

https://phonopy.github.io/phonopy/

UTM · 发表于 Post on 2022-6-5 01:07:42

wzkchem5 发表于 2022-6-5 00:07
https://phonopy.github.io/phonopy/

谢谢老师

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