GROMACS是否可以做FAPbI3钙钛矿与钝化剂或SAM分子的界面模拟？

liweiiqi

             请问老师们，最近使用GROMACS计算纯有机分子的分子动力学感觉速度很快，但是如果我想研究分子在界面的相互作用请问可以实现吗？

             研究对象：主要是研究FAPbI3钙钛矿的结构表面与钝化剂或是SAM分子之间的相互作用（我想看下分子在表面的构型）。

             面临的问题：如果可以的话，请问晶体结构（FAPbI3）的力场该如何选择呢？

             谢谢各位老师。

liweiiqi

SharkYYX2025 发表于 2026-1-18 14:06
你好，我找到了gromacs能做这种界面模拟的文献
https://doi.org/10.1002/adma.202513600
https://doi.org ...

哇哇哇哇哇，非常感谢您，我一定认真阅读。

关于分子是否和钙钛矿表面反应，是否可能需要使用反应力场。我其实最想关注的是分子在钙钛矿表面的分布来判断偶极矩的方向。可能是在模拟前先要考虑分子和矿表面的反应性，再去用这种MD方法比较合适？如果分子不会和矿发生明显反应的前提下，才能使用这样的界面模拟？以上是我的猜测。

SharkYYX2025

你好，我找到了gromacs能做这种界面模拟的文献
https://doi.org/10.1002/adma.202513600
https://doi.org/10.1002/adma.202513884  这个挺接近你想做的体系。但是模拟默认这个分子和钙钛矿表面没发生反应，总觉得怪怪的

liweiiqi

SharkYYX2025 发表于 2026-1-9 23:14
如果需要做钙钛矿和小分子相互作用，推荐VASP/CP2K。但是如果你要做比较多的小分子，或者结合动力学，可能 ...

谢谢老师，感谢感谢。我之前也是这么做的，就是用液相做纯分子动力学模拟，但是表面用的VASP，之前测试了CP2K算AIMD和VASP速度差不多，不知道是不是CP2K安装的就有问题，后续我再测试下。

SharkYYX2025

如果需要做钙钛矿和小分子相互作用，推荐VASP/CP2K。但是如果你要做比较多的小分子，或者结合动力学，可能算不了那么多。不知道能不能达到比较理想的建模，我觉得至少十来个分子不够
可以参考 DOI 10.1002/adma.202514735   doi.org/10.1002/anie.202521774
CP2K可以联用分子力学，但我不知道钙钛矿领域这一方法是否普遍，参考文献不太多，能否被审稿人接受

类似地，通常氧化镍/ITO晶格和SAM相互作用，研究SAM覆盖率，用LAMMPS比较多，因为gromacs没有反应力场。 我也面临这个问题，没法把SAM加到氧化镍上面。所以我单独研究了 一群SAM分子在液相的聚集（gromacs），和单个SAM在钙钛矿/氧化镍表面吸附 (CP2K)
LAMMPS参考  https://doi.org/10.1038/s41467-025-58111-y

liweiiqi

PLwang 发表于 2026-1-9 12:35
GROMACS当然可以做界面相互作用，FAPbI3的力场可以看华中科大刘宗豪的Nature（BA NA SA共混的那篇），SI里 ...

谢谢老师，因为我也想研究下表面被大量钝化剂覆盖后的构型分布情况，所有第一性原理可能满足不了。

PLwang

GROMACS当然可以做界面相互作用，FAPbI3的力场可以看华中科大刘宗豪的Nature（BA NA SA共混的那篇），SI里写了。

但你要看构型，而不是聚集形态的话，其实DFT（CP2K VASP）会更加适合。