Gromcas 程序中零电荷电势(PZC)是怎么计算的，或者说是怎么设置的？

zhangshu

我想请教一下，最近读了一篇文献，利用Gromacs程序模拟2M/L ZnSO4在Zn电极表面的双电层行为，作者在SI写到“采用零电荷电位(PZC)来近似Zn/Zn2+在水相中的平衡势。界面电容设为40 μF cm-1。”，
1、我不太理解这句话的意思，以及他这个界面电容是怎么设置的，有没有老师帮忙解答一下？
2、作者在文章中研究了Zn电极表面带不同的电压对双电层的影响，请问这个电压是通过改变Zn原子电荷设置的，还是通过施加电场设置的？

ioktjg

1. PZC状态对应到MD里面，比较简单的做法就是电极原子不设置电荷进行模拟（一般的模拟不考虑电偶极矩）。
2. 大概率是设置表面电荷，能否Po出原文？

zhangshu

ioktjg 发表于 2024-5-6 13:47
1. PZC状态对应到MD里面，比较简单的做法就是电极原子不设置电荷进行模拟（一般的模拟不考虑电偶极矩）。
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这篇文章 “Reconstruction of Electric Double Layer for Long-Life Aqueous Zinc Metal Batteries”

zhangshu

ioktjg 发表于 2024-5-6 13:47
1. PZC状态对应到MD里面，比较简单的做法就是电极原子不设置电荷进行模拟（一般的模拟不考虑电偶极矩）。
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能否请教一下，他那个界面电容是怎么设置的？还有第二张图里的PZC处特征吸附量是怎么算的？

ioktjg

zhangshu 发表于 2024-5-6 14:37
能否请教一下，他那个界面电容是怎么设置的？还有第二张图里的PZC处特征吸附量是怎么算的？

原来是这篇文章。。是这样的：
1）在这篇的设置中，PZC是电极电荷设置为0时的情况，其他电势是相对PZC状态电极电势的值
2）所以“知道“电容，根据电容公式，知道电势变化，就知道表面应该设置的静电荷变化量了
3）其实这个方法不严谨，因为这篇PZC和实验都是找的实验值。体系真实的电容，受组分浓度影响，受你力场选择的影响。你可以用泊松积分的方法，以体相作为参考点，计算加表面电荷后的电势变化（如果你研究的电压也是离PZC -0.04 V，还不如不加。。这么小不会导致界面结构有明显区别）。
4）慎用此篇的锌电极力场，这篇甚至没有给来源、引用、或数据，就敢说力场参数好。
5）MD大部分计算都可以通过对轨迹坐标进行处理得到，比如这篇算的这个界面密度分布。比较简单的是用python 的MDanalysis包，无论你用GROMACS还是lammps，只要能生成XTC，都可以用此包进行处理。得到坐标后对分子/离子质心的Z坐标进行频率统计就行了。

zhangshu

ioktjg 发表于 2024-5-16 10:15
原来是这篇文章。。是这样的：
1）在这篇的设置中，PZC是电极电荷设置为0时的情况，其他电势是相对PZC状 ...

好的，谢谢您的回复