O2在ZnS(110)表面的吸附能为正值，吸附能为正值后续反应路径还可以进行吗

wangyuxiao · 发表于 Post on 2023-5-10 09:54:42

本帖最后由 wangyuxiao 于 2023-5-10 13:00 编辑

各位老师好，我在计算O2吸附到ZnS(110)表面的反应时，所使用的吸附能计算公式为：Eads=Etotal-EZnS(110)-EO2，计算的吸附能为正值，求助一下各位老师吸附能为正值是说明O2分子在ZnS(110）表面不能吸附吗，那么我后续的反应路径的计算还可以进行吗？如果正的吸附能写到文章里，审稿人会觉得不可思议吗？希望可以得到各位老师的帮助，这个结果对我非常重要，感谢各位老师！
INCAR参数：
SYSTEM =  qvasp
INCAR-basic
PREC = Normal
ENCUT  = 500 eV
NELMIN= 5
LREAL = A ## set to Auto if the atomic number > 20
ALGO = 38
EDIFF  = 1E-5
ISMEAR = 0
SIGMA = 0.05
ISPIN = 2 ## For magnetism set
#  MAGMOM = 3*1
NCORE = 4    ## Important to reduce calculate time, equal sqrt(cpu cores)
Ionic Relaxation
ICHARG = 2
EDIFFG = -0.03       #force
NSW = 300       #max steps for IOM
IBRION = 2
POTIM = 0.5
ISIF = 2          #suface:2 crystal:3
PSTRESS= 0
LCHARG = .FALSE.
LWAVE  =  F
能量数值：Etotal=-242.65684363eV
EZnS(110)=-232 80713395eV
EO2=-9.86399030eV
Eads=0.01428062eV=1.37786990KJ/mol

含光君 · 发表于 Post on 2023-5-10 10:53:14

发帖不要乱发版块乱写标题。吸附能为正值是否合理需参考实验。就目前的计算结果而言，吸附前后结构是否在同一计算水平，是否对参数进行了收敛性测试都会对吸附能产生影响。另外，氧气分子不要直接算，vasp算不准，一般用水与氢气的热力学数据计算得到。

cyx98 · 发表于 Post on 2023-5-10 11:13:35

应该是O2能量的问题。按照你的INCAR，采用RPBE算的是-9.5690739eV。

参考的是这篇文章 https://zhuanlan.zhihu.com/p/501873611

wangyuxiao · 发表于 Post on 2023-5-10 11:38:33

含光君发表于 2023-5-10 10:53
发帖不要乱发版块乱写标题。吸附能为正值是否合理需参考实验。就目前的计算结果而言，吸附前后结构是否在同 ...

好的，谢谢老师的回复，认识到自己的错误了，我应该放到VASP板块里面，开头也不应该写求助帖！标题应该写我所不理解的问题。

wangyuxiao · 发表于 Post on 2023-5-10 11:49:47

含光君发表于 2023-5-10 10:53
发帖不要乱发版块乱写标题。吸附能为正值是否合理需参考实验。就目前的计算结果而言，吸附前后结构是否在同 ...

1、老师，我在做之前做了ENCUT K点的收敛性测试，其他的参数没有做测试，像SIGMA、POTIM这种参数对吸附能的影响大吗，还有真空层我用的是15埃。
2、除了考虑这些影响外我们还应该考虑一些校正之类的吗？这方面没太了解过。
3、老师，还想跟你请教一下，您说的用热力学数据去计算，值得是用VASP去计算热力学数据？
4、吸附能为正值是否合理需要参考实验，VASP计算吸附时是没有温度的，那么在做实验的过程中如果O2吸附在表面需要高温才能发生，这是说明吸附能为正值是正确的？
5、还有一个疑惑就是计算的温度和实验时温度，不能对应，那么实验和计算还能够相互验证吗？
希望得到老师帮助，在此谢谢老师能百忙之中抽出时间，帮我解答疑惑。

wangyuxiao · 发表于 Post on 2023-5-10 11:56:13

cyx98 发表于 2023-5-10 11:13
应该是O2能量的问题。按照你的INCAR，采用RPBE算的是-9.5690739eV。

参考的是这篇文章 https://zhuanlan ...

谢谢老师的回复，我去好好看一下这个文章。

wangyuxiao · 发表于 Post on 2023-5-10 12:04:42

请sobereva老师帮我改一下，下次一定注意，不犯此类错误。

sobereva · 发表于 Post on 2023-5-10 12:21:11

wangyuxiao 发表于 2023-5-10 12:04
请sobereva老师帮我改一下，下次一定注意，不犯此类错误。

自己重新编辑帖子修改标题。好好看置顶的社员必读贴
1天内不改直接删帖处理

含光君 · 发表于 Post on 2023-5-10 13:08:38

wangyuxiao 发表于 2023-5-10 11:49
1、老师，我在做之前做了ENCUT K点的收敛性测试，其他的参数没有做测试，像SIGMA、POTIM这种参数对吸附能 ...

1. 按你描述的收敛性测试没啥问题，你INCAR里的SIGMA和POTIM以及真空层厚度也都合理
2. ZnS-O2的吸附结构不知你有没有对O2做个频率计算，校正一下自由能
3. 具体参见刘锦程老师的视频https://www.bilibili.com/video/B ... _history.page.click第15分钟
4&5. 如果你想考虑温度因素吸附状态的话可以算个分子动力学，解释起来会更容易些哦

wangyuxiao · 发表于 Post on 2023-5-10 17:17:34

含光君发表于 2023-5-10 13:08
1. 按你描述的收敛性测试没啥问题，你INCAR里的SIGMA和POTIM以及真空层厚度也都合理
2. ZnS-O2的吸附结 ...

非常感谢老师详细的回复，谢谢老师的帮助。
对于第二个回答：我没有对O2分子做频率计算，校正一下自由能，是使O2更加稳定吗？如果我在计算O2时校正自由能，那么对于后续的计算需不需要校正自由能？

Deepast · 发表于 Post on 2023-5-10 21:03:26

你没有准确理解自由能，看楼上视频和《使用Shermo结合量子化学程序方便地计算分子的各种热力学数据》（http://sobereva.com/552）
目前给出的信息来看没多大问题。严格点可以加上D3校正和偶极校正，不过你就这样算了也没关系。

wangyuxiao · 发表于 Post on 2023-5-11 09:02:53

Deepast 发表于 2023-5-10 21:03
你没有准确理解自由能，看楼上视频和《使用Shermo结合量子化学程序方便地计算分子的各种热力学数据》（http ...

好的，谢谢老师的回复，我去学习一下理论知识

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