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[Gaussian/gview] 求助:Gaussian计算Li-S·(自由基)和高分子官能团(-F, -Cl, -Br)的结合能

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发表于 2018-10-6 13:27:53 | 显示全部楼层 |阅读模式
老师好,大家好!

一篇文章用VASP PAW/PBE计算Li-S·(自由基)和高分子官能团(-F, -Cl, -Br)的结合能. 结合能顺序为F>Cl>Br (0.62eV>0.46eV>0.42eV). 官能团-F的电子云不易变形,但是-Cl的更容易变形和Li相互作用,如果我这么说没错的话,这篇计算的结果可能定性不对。那么,计算时要注意什么才能算准呢?需要特别注意基组吗?谢谢老师 @Sobereva

因为我会用Gaussian计算,不用VASP,所以在Gaussian版块发此帖了。
图片引用自博士论文PhD thesis_Zhi Wei Seh_HIGH-ENERGY LITHIUM–SULFUR BATTERIES


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发表于 2018-10-6 16:28:35 | 显示全部楼层
没什么难算的。优化用M06-2X/TZVP,结合能用M06-2X/def2-TZVP(要更好结果可以用B2PLYP-D3(BJ)/def2-TZVPP或def2-QZVP),结果就已经非常精确了,远比那个人的VASP结果精确得多得多。

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 楼主| 发表于 2018-10-7 10:12:08 | 显示全部楼层
sobereva 发表于 2018-10-6 16:28
没什么难算的。优化用M06-2X/TZVP,结合能用M06-2X/def2-TZVP(要更好结果可以用B2PLYP-D3(BJ)/def2-TZVPP ...

老师好,请问M06-2X要加D3吗?def2-TZVP用不用加弥散?我要算的是一个高分子链和一个无机小分子(由两个锂和五个硫组成的)Li2S5的结合能,另外还有一个高分子和一个二价多硫S5(2-)离子的结合能,体系总共有大概100个原子吧。 谢谢!

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发表于 2018-10-7 16:45:59 | 显示全部楼层
yihanxu 发表于 2018-10-7 10:12
老师好,请问M06-2X要加D3吗?def2-TZVP用不用加弥散?我要算的是一个高分子链和一个无机小分子(由两个 ...

不用加D3,加了没有任何坏处,但对于M06-2X也不会有显著改进。
算键能用不着弥散,这不是弱相互作用。

100个原子,我提到的M06-2X的计算级别完全算得动。但是用Gaussian算这样大小的双杂化泛函的单点很吃力,要用双杂化算的话建议用ORCA,非常轻松。
如果想节省时间,与Li2S比较远的地方的基组可以降低一个档次。

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 楼主| 发表于 2018-10-8 12:23:18 | 显示全部楼层
sobereva 发表于 2018-10-7 16:45
不用加D3,加了没有任何坏处,但对于M06-2X也不会有显著改进。
算键能用不着弥散,这不是弱相互作用。
...

老师好,如果算阴离子和高分子的结合能,请问计算阴离子不是要加弥散吗,计算(S5)2-阴离子不用加弥散的吗?

如果我想算的是两个分子:多硫化锂分子和高分子(比如聚偏二氟乙烯),为什么他们的结合能不算弱相互作用的贡献呢?

谢谢!

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发表于 2018-10-8 17:11:27 | 显示全部楼层
yihanxu 发表于 2018-10-8 12:23
老师好,如果算阴离子和高分子的结合能,请问计算阴离子不是要加弥散吗,计算(S5)2-阴离子不用加弥散的吗 ...

加弥散可以,ma-TZVP(def2-TZVP加弥散)就行了,比def2-TZVP计算结果会有改进
当前的相互作用比一般弱相互作用范畴强度要强

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 楼主| 发表于 2018-10-10 09:17:16 | 显示全部楼层
sobereva 发表于 2018-10-6 16:28
没什么难算的。优化用M06-2X/TZVP,结合能用M06-2X/def2-TZVP(要更好结果可以用B2PLYP-D3(BJ)/def2-TZVPP ...

谢谢老师的指导。之前还没发帖请教您的时候我自己想能不能用B3LYP-D3/6-311G*优化(多硫阴离子用B3LYP-D3/6-311+G*),然后用B3LYP-D3/may-def2-TZVP 算单点,可以请您点评一下吗?谢谢

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 楼主| 发表于 2018-10-10 09:55:15 | 显示全部楼层
本帖最后由 yihanxu 于 2018-10-10 09:57 编辑
sobereva 发表于 2018-10-7 16:45
不用加D3,加了没有任何坏处,但对于M06-2X也不会有显著改进。
算键能用不着弥散,这不是弱相互作用。
...

老师好,

关于官能团-F与多硫化锂中Li离子的相互作用,我不理解为什么“不是弱相互作用”,想向您请教,如果有说错的请您多包涵。

根据定义,不是共价键也不是离子键的相互作用是弱相互作用。-F是在高分子上的基团,与Li+形成的应该不是离子键吧,不知是不是共价键或者配位键,假如二者都不是,则应该是弱相互作用吧,由静电吸引主导。如果不是弱相互作用,那是什么呢?

谢谢老师。

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发表于 2018-10-10 18:40:35 | 显示全部楼层
yihanxu 发表于 2018-10-10 09:17
谢谢老师的指导。之前还没发帖请教您的时候我自己想能不能用B3LYP-D3/6-311G*优化(多硫阴离子用B3LYP-D3 ...

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发表于 2018-10-10 18:41:52 | 显示全部楼层
yihanxu 发表于 2018-10-10 09:55
老师好,

关于官能团-F与多硫化锂中Li离子的相互作用,我不理解为什么“不是弱相互作用”,想向您请教 ...

介于化学键作用和弱相互作用之间,Li带的电荷很正,静电相互作用很大,强度会比一般弱相互作用要强,而且从优化的结构上看Li和卤原子距离已经比较近了

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