求助苯自由基(C6H5)的CBS-QB3计算不收敛

Crazyfairy

复现文献中利用CBS-QB3计算键解离能，苯自由基在CBS-QB3下一直不收敛，文献参考如下：#  For cinnamic acid, p-coumaric acid and ferulic acid, a conformational search has been done at the b3lyp/6-31g level of theory, and the final optimizations are done at the CBS-QB3 level of theory.

操作：
1）利用b3lyp/6-31g对苯自由基进行优化；
# opt freq ub3lyp/6-31g geom=connectivity

Fragment-1

0 2
C                 -0.62963203    0.09724978    0.03915496
C                  0.76552797    0.09724978    0.03915496
C                  1.46306597    1.30500078    0.03915496
C                  0.76541197    2.51350978    0.03795596
C                 -0.62941303    2.51343178    0.03747696
C                 -1.32701403    1.30522578    0.03847296
H                 -1.17939103   -0.85506722    0.03960496
H                  2.56274597    1.30508078    0.03978896
H                  1.31561197    3.46565278    0.03789696
H                 -1.17953503    3.46571278    0.03652396
H                 -2.42661803    1.30540878    0.03829296


2）利用CBS-QB3计算
#p cbs-qb3

Fragment-1

0 2

C                 -1.22966800   -0.77335000    0.00001300
C                  0.00001000   -1.40746400    0.00000800
C                  1.22966300   -0.77336200   -0.00002300
C                  1.21824300    0.63530400    0.00001000
C                  0.00000500    1.32894300    0.00000300
C                 -1.21825600    0.63527800   -0.00001800
H                 -2.16465600   -1.32397700    0.00001600
H                  2.16468200   -1.32393500   -0.00000100
H                  2.15758400    1.18075800    0.00002600
H                 -0.00002600    2.41429300    0.00001400
H                 -2.15757100    1.18077600   -0.00001900

报错原因：
在第三步，#P Geom=AllCheck Guess=TCheck SCRF=Check CCSD(T)/6-31+G(d')，无法收敛
SCF Done:  E(UHF) =  -230.054900061     A.U. after  129 cycles
            NFock=128  Conv=0.33D-02     -V/T= 2.0013
<Sx>= 0.0000 <Sy>= 0.0000 <Sz>= 0.5000 <S**2>= 1.3879 S= 0.7798
<L.S>= 0.000000000000E+00
KE= 2.297674069195D+02 PE=-9.243997587437D+02 EE= 2.699629867387D+02
Annihilation of the first spin contaminant:
S**2 before annihilation     1.3879,   after     1.1028
Convergence failure -- run terminated.

论坛里搜到一个相关的帖子，但由于权限不够看不了，不太清楚这种情况问题关键在哪里，求助各位老师，谢谢！
ps：文献作者提供了优化后的构象，直接用他的坐标进行CBS-QB3计算也是同样的报错，还有，苯自由基在开壳下进行结构优化，解离位置的C优化成了累积双键，这种情况正常吗？

wzkchem5

按http://sobereva.com/61的方法逐一尝试，如果所有方法都不行（注意不能遗漏哪怕一种方法）再来问，问的时候详细说明其中哪些方法让收敛变好了，哪些方法让收敛变差了

Crazyfairy

wzkchem5 发表于 2022-11-23 19:34
按http://sobereva.com/61的方法逐一尝试，如果所有方法都不行（注意不能遗漏哪怕一种方法）再来问，问的时 ...

好的，谢谢老师！这篇帖子里的方法在模型优化的时候试过一些，但好像没法直接和CBS-QB3一起用，是要单独在CCSD(T)/6-31+G(d')（不收敛的步骤）下调试吗？如果能收敛，那CBS-QB3下的其他步骤是不是也要按同样的条件去算呢？

wzkchem5

Crazyfairy 发表于 2022-11-23 13:42
好的，谢谢老师！这篇帖子里的方法在模型优化的时候试过一些，但好像没法直接和CBS-QB3一起用，是要单独 ...

应该起码有一部分可以直接结合CBS-QB3用吧？
CBS-QB3各个步骤之间没有需要统一的，如果要说有，就是假如不收敛是因为波函数初猜定性错误，那其他步骤的初猜也要注意相应调整，避免收敛到错误的SCF解。至于不同分子的CBS-QB3计算的同一步之间，需要统一的东西多一些，包括但不限于积分阈值最好统一，但是大部分SCF收敛参数（damp、level shift、DIIS、QC等）都不需要统一。

sobereva

做CBS-QB3计算之前先把体系用gview做对称化，不仅计算更容易收敛而且计算还快得多得多

Crazyfairy

wzkchem5 发表于 2022-11-23 21:34
应该起码有一部分可以直接结合CBS-QB3用吧？
CBS-QB3各个步骤之间没有需要统一的，如果要说有，就是假如 ...

老师好，按照sob老师的帖子里的方法，我试了大部分，
1.#P CBS-QB3 SCF(novaracc,noincfock) int=acc2e=12
过不了number3，收敛只能到6次方；
2.加了vshift=300，#p cbs-qb3 scf(vshift=300,novaracc,noincfock) int=acc2e=12
过不了number3，收敛能到7次方；
3.加了conver，#p cbs-qb3 scf=conver=6
第一步就过不了
4.先做了一个初猜，#p ub3lyp/6-31+g(d,p)，然后算#p cbs-qb3 guess=read
也是过不了number3，收敛是6次方；
5.改变初猜，#p cbs-qb3 guess=INDO
也是过不了number3，收敛6次方，之前算过guess=huckel，同样过不了
6.用阴离子做了CBSQB3，然后作为初猜，阴离子可以跑完，但换会自由基的时候还是相同的问题，第三步收敛只能到6次方；
7.加了scf=nodiis，算了#p cbs-qb3 scf=nodiis和以阴离子波函数作为初猜#p cbs-qb3 guess=read SCF=noDIIS；
这两个都过不了第一步；
8.加了SCF=Fermi，#p cbs-qb3 scf=fermi
过不了number3，收敛到6次方；
最后试了一下SCF=QC,#p cbs-qb3 scf=qc stable
这个跑完了，但帖子里是说这个方法获得的波函数可能不稳定，加个stable，然后我加了stable和没加stable的都试了一下，结果是一样的，关于stable的结果我在out里也没看出来，想请教下老师stable在QC下的用法是直接加就行还是要写opt=stable？还有在SCF=QC下这个结果可取不可取？

Crazyfairy

sobereva 发表于 2022-11-24 02:12
做CBS-QB3计算之前先把体系用gview做对称化，不仅计算更容易收敛而且计算还快得多得多

老师好，这个结构默认的是C1，然后在gview里给调成了C2V，在Gaussian里是成功识别出来了，但number3的收敛还是只能到6次方，然后我按照帖子里的方法试了一些（上一个回复），只有QC是能跑完的，但这个结果可不可取呢？麻烦老师看一下

wzkchem5

Crazyfairy 发表于 2022-11-24 10:19
老师好，按照sob老师的帖子里的方法，我试了大部分，
1.#P CBS-QB3 SCF(novaracc,noincfock) int=acc2e= ...

两种做法：
（1）加stable，并且从输出文件里看波函数分析结果到底是稳定还是不稳定，如果不稳定就按（2）操作。但凡懂英语、又一行一行仔细看了，不可能看不出稳定性分析的结果
（2）加stable=opt，这样如果波函数不稳定，自动重新寻找稳定的波函数。
另外再次强调一下，scf=qc既不是需要做稳定性分析的充分条件，也不是必要条件。scf=qc至多只是增加了波函数不稳定的概率，不用scf=qc波函数不稳定的概率不是0，用了也不是100%。所以scf=qc做完不做稳定性分析的结果，可取的概率不是0，但比不加scf=qc时低；而即便不加scf=qc，如果不做稳定性分析，结果可取的概率也不到100%。

Crazyfairy

wzkchem5 发表于 2022-11-24 18:03
两种做法：
（1）加stable，并且从输出文件里看波函数分析结果到底是稳定还是不稳定，如果不稳定就按（2 ...

老师，我在普通基组下用stable试了一下，结果中是有The wavefunction is stable under the perturbations considered.但是在CBS-QB3下，out中没有类似的语句（全文搜索的wavefunction），然后我又试了一下#p cbs-qb3 scf=qc stable=opt，结果也没有相关语句，是不是这种组合法加stable关键词没有效果？这种情况下是把组合法中的有问题的那一步单独拿出来做一个波函数稳定性分析吗？谢谢老师！

wzkchem5

Crazyfairy 发表于 2022-11-24 12:28
老师，我在普通基组下用stable试了一下，结果中是有The wavefunction is stable under the perturbations ...

那就单独拿出来这一步做稳定性分析

Crazyfairy

wzkchem5 发表于 2022-11-24 20:41
那就单独拿出来这一步做稳定性分析

好的，谢谢老师！