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[CP2K] 求助cp2k对异质结构进行TDDFT计算时,计算得到的HOMO-LUMO gap总是特别的小

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在使用cp2k对异质结构进行TDDFT计算时,计算得到的HOMO-LUMO gap总是特别的小(0.0几eV)。我想问一下这个计算结果是正常的吗?不正常的话问题是出在什么地方?

5399c475cb5768c7eb7299d2e7b9c782.png (32.9 KB, 下载次数 Times of downloads: 1)

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BN-TS1.inp

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结构优化文件

BN-TS1-PBE.inp

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PBE泛函计算tddft初猜

BN-TS1-PBE0.inp

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PBE0计算tddft

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发表于 Post on 2024-12-29 00:57:50 | 只看该作者 Only view this author
如置顶的新社员必读贴、论坛首页的公告栏、版头的红色大字非常明确所示,求助帖必须在帖子标题明确体现出此帖内容是求助或提问,并清楚、准确反映出帖子具体内容,避免有任何歧义和含糊性,仔细看http://bbs.keinsci.com/thread-9348-1-1.html。我已把你的不恰当标题 “异质结计算tddft” 改了,以后务必注意!下次将删帖+扣分处理。

CP2K的问题别发到分子模拟版块,这次给你移动了,下次再乱找地方发帖直接删帖扣分处理!
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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发表于 Post on 2024-12-29 01:10:21 | 只看该作者 Only view this author
用PBE做TDDFT毫无意义,用处仅限于产生给PBE0的初猜波函数
说具体截图里的信息是怎么看的,Multiwfn读取的什么任务的molden文件。描述问题时不要有丝毫的含糊性和可能的歧义。
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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发表于 Post on 2024-12-29 11:07:19 | 只看该作者 Only view this author
建模可能有问题,BN与SiO2的异质界面真长这样吗?没准因为当前计算的模型中间那层空隙,算出来的带隙其实只对应上半或者下半部分的晶体轨道呢,不妨检查下晶体轨道的分布、在同样参数设置下对单独的BN和单独的SiO2都计算带隙作为对比。
√546=23.36664289109

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2024-12-30 10:51:23 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2024-12-29 01:10
用PBE做TDDFT毫无意义,用处仅限于产生给PBE0的初猜波函数
说具体截图里的信息是怎么看的,Multiwfn读取的 ...

读取的是PBE0得到的molden文件

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2024-12-30 10:52:02 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2024-12-29 00:57
如置顶的新社员必读贴、论坛首页的公告栏、版头的红色大字非常明确所示,求助帖必须在帖子标题明确体现出此 ...

好的,麻烦sob老师了

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2024-12-30 10:57:07 | 只看该作者 Only view this author
Uus/pMeC6H4-/キ 发表于 2024-12-29 11:07
建模可能有问题,BN与SiO2的异质界面真长这样吗?没准因为当前计算的模型中间那层空隙,算出来的带隙其实只 ...

确实存在轨道仅位于BN或者SiO2部分的情况,仅计算BN的时候homo-lumo gap是2.7eV感觉还算正常
这样的话,是不是吧BN部分下移跟SiO2部分搭接到一起比较好?

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发表于 Post on 2024-12-30 11:17:05 | 只看该作者 Only view this author
kirito阐释 发表于 2024-12-30 10:57
确实存在轨道仅位于BN或者SiO2部分的情况,仅计算BN的时候homo-lumo gap是2.7eV感觉还算正常
这样的话, ...

那应该先查文献里的计算模型,搞清楚异质结界面的具体结构和相对于两种纯物质晶体结构的变化(比如BN为适应SiO2的晶格而扩大局部层间距、BN边缘的N与SiO2边缘的Si成键等等,甚至可能BN层相对于SiO2并非这个取向),然后再谈计算参数设置合不合理。
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发表于 Post on 2025-1-1 01:22:19 | 只看该作者 Only view this author
kirito阐释 发表于 2024-12-30 10:57
确实存在轨道仅位于BN或者SiO2部分的情况,仅计算BN的时候homo-lumo gap是2.7eV感觉还算正常
这样的话, ...

开smearing进行计算会发现前线轨道严重分数占据,而且分数占据显著的轨道出现在SiO2的下表面以及与BN的接触部分,体现出这部分有严重的静态相关,前线轨道有显著近简并特征,所以HOMO-LUMO gap非常小并不意外。如果把下表面的悬键进行饱和处理,并且SiO2和BN接触部分合理处理成键,别让键都悬着,应当就不会有那么小的gap。原理上可以靠分子动力学让接触面的成键情况自发调整,但极为昂贵
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-1-7 16:41:29 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2025-1-1 01:22
开smearing进行计算会发现前线轨道严重分数占据,而且分数占据显著的轨道出现在SiO2的下表面以及与BN的接 ...

感谢sob老师!

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