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楼主 Author: sobereva
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[综合交流] 简单量子化学问题答疑专帖(旧版,已关帖)

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发表于 Post on 2021-11-16 20:50:11 | 只看该作者 Only view this author
各位老师好,我这个是石墨烯里面掺杂了4个氮和1个钴原子,有过渡金属,而且总电子数是361,是奇数,关于自旋多重度的设置,我是不是应该分别设成2,4,6…这样,之后在比较他们的能量,能量最低的自旋多重度是不是就是我要找的那个自旋多重度?(感谢各位老师,如有打扰,请多多包涵)

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发表于 Post on 2021-11-16 20:58:07 | 只看该作者 Only view this author
Hear 发表于 2021-11-16 13:50
各位老师好,我这个是石墨烯里面掺杂了4个氮和1个钴原子,有过渡金属,而且总电子数是361,是奇数,关于自 ...

对,此外这种体系很可能是强相关体系,收敛得到的波函数不一定稳定,而且同一个自旋多重度下的稳定波函数可能不止一个。所以对于这种体系不能盲试,必须先从配体场理论等角度,先人工确定这个体系有哪些可能的电子结构,然后针对性地去收敛到那些电子结构,看看哪个能量最低,而且得到的波函数最好要做stable=opt,确保是稳定波函数。所以每个自旋多重度下可能需要做不止一个计算
Zikuan Wang
山东大学光学高等研究中心 研究员
BDF(https://bdf-manual.readthedocs.io/zh_CN/latest/Introduction.html)、ORCA(https://orcaforum.kofo.mpg.de/index.php)开发团队成员
Google Scholar: https://scholar.google.com/citations?user=XW6C6eQAAAAJ
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4540-8734
主页:http://www.qitcs.qd.sdu.edu.cn/info/1133/1776.htm
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发表于 Post on 2021-11-16 21:15:32 | 只看该作者 Only view this author
wzkchem5 发表于 2021-11-16 20:58
对,此外这种体系很可能是强相关体系,收敛得到的波函数不一定稳定,而且同一个自旋多重度下的稳定波函数 ...

非常感谢老师的详细解答

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发表于 Post on 2021-11-17 01:12:07 | 只看该作者 Only view this author
请问老师,有机小分子的几何结构优化有没有金标准?要比较键长差异,ccsd/def2tzvp可以么?

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2021-11-17 02:10:48 | 只看该作者 Only view this author
何相逢 发表于 2021-11-16 09:10
请问想做小分子封装在MOF中的相关模拟,用Gaussian和MOF的cif可以达到这种效果吗

多数情况可以用Gaussian当簇模型来算,比如下文就有个MOF的簇结构,把小分子放进去当孤立体系来算即可,优化的时候必须冻结边界原子
Multiwfn使用的高效的静电势算法的介绍文章已于PCCP期刊发表!
http://sobereva.com/614http://bbs.keinsci.com/thread-24940-1-1.html

也可以用CP2K等程序当周期性体系来算。
北京科音自然科学研究中心http://www.keinsci.com)致力于计算化学的发展和传播,长期开办极高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班中级量子化学培训班高级量子化学培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班分子动力学与GROMACS培训班CP2K第一性原理计算培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击相应链接查看。这些培训是计算化学从零快速入门以及进一步全面系统性提升研究水平的高速路!培训各种常见问题见《北京科音办的培训班FAQ》
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Multiwfn主页:http://sobereva.com/multiwfn(十分强大、极为流行的量子化学波函数分析程序)
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2021-11-17 02:11:09 | 只看该作者 Only view this author
mfdsrax2 发表于 2021-11-16 18:24
再咨询一下,有哪些推荐的量化教材

谈谈学量子化学如何正确地入门
http://sobereva.com/355http://bbs.keinsci.com/thread-4447-1-1.html
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2021-11-17 02:11:27 | 只看该作者 Only view this author
mfdsrax2 发表于 2021-11-16 17:15
请问一下这个报错是什么问题,网上搜了一下没有找到,任务是优化过渡态

没关键词、输出文件没法判断
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2021-11-17 02:14:33 | 只看该作者 Only view this author
ShuangfeiZhu 发表于 2021-11-17 01:12
请问老师,有机小分子的几何结构优化有没有金标准?要比较键长差异,ccsd/def2tzvp可以么?

可以
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发表于 Post on 2021-11-17 19:21:14 | 只看该作者 Only view this author
sob sensei
之前看您发的那个【使用量子化学程序基于簇模型计算金属表面吸附问题】
于是在用#P rpbe1pbe/def2tzvp EmpiricalDispersion=GD3BJ opt=modredundant 对Pd111面金属簇吸附CO2或H进行几何优化。
结果无一例外卡在了第一步几何优化上,SCF迭代了128次自动结束了。希望老师帮忙看看是哪点出了问题,边缘固定了,CO2和H的位置也参考文献放在了吸附位置附近。
也调整过团簇大小和CO2位置。
如果不行我能用IOp(7/127=-99)强制优化下去吗,SCF收敛在1E-6左右,或者把基组换成def2-SV(P)会不会更好?



Pd28CO2.log

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Pd46CO2.log

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Pd46CO2_3.gjf

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Pd37CO2_2.gjf

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发表于 Post on 2021-11-17 21:14:57 | 只看该作者 Only view this author
GSIC 发表于 2021-11-17 12:21
sob sensei
之前看您发的那个【使用量子化学程序基于簇模型计算金属表面吸附问题】
于是在用#P rpbe1pbe/ ...

所以我在那个帖子里也说了,这种IOp果然会很快被人学去。。。这种强制优化虽然能让计算进行下去,但是会导致优化步数变多,所以能治本还是要治本,除非已有的所有方法都不能解决SCF收敛问题,否则不要轻易把这个问题绕过去
按照http://sobereva.com/61的方法一个一个试,确保没有任何遗漏,如果都不行再来问,并且依次详细描述这篇博文里的每个方法是让收敛更好了还是更差了,我们再帮你想办法。注意试这些方法的时候,可以读你现在算出来的没完全收敛的波函数做初猜,这样你已经做过的SCF迭代不至于浪费掉。
此外,这种体系我觉得还是VASP等周期性程序比较适合,因为这种金属体系,用纯泛函就可以描述得不错,高斯没有任何优势,性价比比较低
Zikuan Wang
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2021-11-18 05:23:30 | 只看该作者 Only view this author
GSIC 发表于 2021-11-17 19:21
sob sensei
之前看您发的那个【使用量子化学程序基于簇模型计算金属表面吸附问题】
于是在用#P rpbe1pbe/ ...

这么多金属原子的团簇,def2-TZVP优化起来太慢
用lanl2DZ优化就基本够了,如果要求更高可以用SDD
如果还有SCF不收敛,把下文能考虑的都考虑了,实在不行再用放宽收敛限的做法。记住,放宽收敛限不是遇到SCF不收敛的优先选择,而是实在不得已才考虑的办法
解决SCF不收敛问题的方法
http://sobereva.com/61

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发表于 Post on 2021-11-18 14:38:31 | 只看该作者 Only view this author
wzkchem5 发表于 2021-11-17 21:14
所以我在那个帖子里也说了,这种IOp果然会很快被人学去。。。这种强制优化虽然能让计算进行下去,但是会 ...

好的,谢谢老师,因为自家超算里只编译了Gaussian和CP2K,考虑到是初学,想从简单的入手了解计算,没想到要做的任务不太适合Gaussian。另外想问问怎么把迭代过的波函数作为初始猜测?或者说迭代过的几何优化作为初始猜测?现在只知道手动把优化过的坐标一个个复制到inputfile里。

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发表于 Post on 2021-11-18 15:07:12 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2021-11-18 05:23
这么多金属原子的团簇,def2-TZVP优化起来太慢
用lanl2DZ优化就基本够了,如果要求更高可以用SDD
如果 ...

返信ありがとうございます。
我去把基组换一下然后对着解决办法一个个试试,像我这样一步scf都没收敛成功的guess=read是不是不能用?
另外希望sob老师给个建议,导师不是专门做计算的,没了解过CP2K。他觉得冒然使用不好评估风险,但是同样觉得相关研究很少看到Gaussian的引用,是可以换个程序。
所以我该果断开始学习CP2K还是先摸索着Gaussian呢?

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发表于 Post on 2021-11-18 16:20:56 | 只看该作者 Only view this author
GSIC 发表于 2021-11-18 07:38
好的,谢谢老师,因为自家超算里只编译了Gaussian和CP2K,考虑到是初学,想从简单的入手了解计算,没想到 ...

读取波函数是guess=read。读取几何结构是geom=check,但是个人觉得手动复制结构比较保险一些。
以后这种问题先去高斯官网搜,搜不到再问
Zikuan Wang
山东大学光学高等研究中心 研究员
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ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4540-8734
主页:http://www.qitcs.qd.sdu.edu.cn/info/1133/1776.htm
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发表于 Post on 2021-11-18 16:44:39 | 只看该作者 Only view this author
请问ORCA单重态自旋极化应该如何设置?

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