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[综合讨论] 表面吸附分解计算该如何选择计算工具?

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发表于 2018-9-27 15:41:01 | 显示全部楼层 |阅读模式
准备研究氟烃在金属(铜、锌、银等)及其他材料(后续工作,暂不考虑)表面的吸附和分解,初步看文献有用Dmol3,也有用VASP的。想请教这样的体系该如何选择计算工具?

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发表于 2018-9-27 17:20:35 | 显示全部楼层
注意求助帖应当在帖子标题明确体现出提问、求助(见http://bbs.keinsci.com/thread-9348-1-1.html),给你改了,望以后注意
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 楼主| 发表于 2018-9-27 18:00:34 | 显示全部楼层
sobereva 发表于 2018-9-27 17:20
注意求助帖应当在帖子标题明确体现出提问、求助(见http://bbs.keinsci.com/thread-9348-1-1.html),给你 ...

谢谢sob老师,以后一定注意!

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发表于 2018-9-27 19:33:53 | 显示全部楼层
要是不打算花钱的话,CP2K现在就挺流行的,要不在意花钱的话,VASP用得很普遍
如果想把机理研究得透彻,用Gaussian或ORCA基于簇模型计算,然后用Multiwfn做各种分析也很好。
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发表于 2018-9-27 20:28:04 | 显示全部楼层
http://bbs.keinsci.com/thread-10896-1-1.html,这里已经有做了一些讨论。

如果计算条件不算太富裕的话建议还是避免用平面波来做表面反应。首先要确定程序的可靠性,可以做些和你体系相关的测试,有些程序本身的算法、赝势、基组不一定就是可靠的。方法层面上金属的话比较简单,一般情况GGA再考虑色散修正就足够了,不是说这样的精度已经很好,而是要稍微提高精度代价是极其昂贵的(如杂化泛函)。剩下需要考虑的就是程序是否有搜索过渡态的算法,或者是通过外部其他的优化器调用(比如ASE),做频率计算是否方便。在能满足上述条件的程序里面选择一个自己感觉输入顺手的程序用。

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 楼主| 发表于 2018-9-27 22:43:17 | 显示全部楼层
sobereva 发表于 2018-9-27 19:33
要是不打算花钱的话,CP2K现在就挺流行的,要不在意花钱的话,VASP用得很普遍
如果想把机理研究得透彻,用 ...

基础班培训讲义最后介绍了一点吸附的计算,其中提到了利用团簇模型将周期性问题转化为非周期性问题。但是像这样有几十个金属原子的团簇对于Gaussian来说会不会非常吃力而ORCA会更擅长此类体系?另外5楼卡开发发老师也提到过渡态的问题,不知ORCA在过渡态和IRC等计算上是否有Gaussian这样的易用性?
谢谢您的指导!

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发表于 2018-9-28 09:00:34 | 显示全部楼层
SAI 发表于 2018-9-27 22:43
基础班培训讲义最后介绍了一点吸附的计算,其中提到了利用团簇模型将周期性问题转化为非周期性问题。但是 ...

Gaussian完全没问题,过渡金属原子别用太大基组就完了。
ORCA找过渡态不如Gaussian,这点Gaussian在所有量化程序里是最强的。ORCA本身没法走IRC,要走IRC需要结合Gaussian或ASE(见《将Gaussian与ORCA联用搜索过渡态、产生IRC、做振动分析》http://sobereva.com/422
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 楼主| 发表于 2018-10-5 19:12:05 | 显示全部楼层
本帖最后由 SAI 于 2018-10-5 19:14 编辑
sobereva 发表于 2018-9-28 09:00
Gaussian完全没问题,过渡金属原子别用太大基组就完了。
ORCA找过渡态不如Gaussian,这点Gaussian在所有 ...

sob老师,在查找相关文献的时候,不知是否查找的期刊不太对,发现少见今年文章用簇模型结合Gaussian或ORCA来计算表面的吸附和分解,而大多是用平面波方法计算呢?

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发表于 2018-10-5 19:48:49 来自手机 | 显示全部楼层
肯定VASP。看看Nature和Science子刊中有关材料的理论模拟部分,很多还是用VASP的

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发表于 2018-10-6 04:35:38 | 显示全部楼层
SAI 发表于 2018-10-5 19:12
sob老师,在查找相关文献的时候,不知是否查找的期刊不太对,发现少见今年文章用簇模型结合Gaussian或ORC ...

表面问题的研究以第一性原理做周期性计算为主,量子化学程序以团簇模型研究为辅
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 楼主| 发表于 2018-10-22 20:04:27 | 显示全部楼层
sobereva 发表于 2018-10-6 04:35
表面问题的研究以第一性原理做周期性计算为主,量子化学程序以团簇模型研究为辅

sob老师,我在一边学习第一性原理计算的同时,也在进行着团簇模型的计算。我仿照这讲义上的图,构建了类似于花盆一样的金属簇结构。我想先优化金属后再加入气体进行计算。在优化金属的测试过程中,泛函使用了BP86和B3LYP,基组用的6-31g(d) for Al, lanl08 for Cu, 切的表面有(1 1 1) 和 (1 0 0), 但是在优化的过程中基本都不收敛或是结构散掉了,后来我冻住了最底层原子依旧这样。请问是需要将所有位于边缘的原子都冻住吗?这样做得到的结构是否合理呢?

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发表于 2018-10-23 14:48:56 | 显示全部楼层
SAI 发表于 2018-10-22 20:04
sob老师,我在一边学习第一性原理计算的同时,也在进行着团簇模型的计算。我仿照这讲义上的图,构建了类 ...

除了实际体系中本来应该与真空接触的以外的边缘原子全都冻住。
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发表于 2018-10-29 22:01:20 | 显示全部楼层
楼主你好,我想计算配体CN-在金表面的吸附扩散,MS的castep搞起来怎么样呀
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