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[综合讨论] 表面吸附分解计算该如何选择计算工具?

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准备研究氟烃在金属(铜、锌、银等)及其他材料(后续工作,暂不考虑)表面的吸附和分解,初步看文献有用Dmol3,也有用VASP的。想请教这样的体系该如何选择计算工具?

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发表于 Post on 2018-9-27 17:20:35 | 只看该作者 Only view this author
注意求助帖应当在帖子标题明确体现出提问、求助(见http://bbs.keinsci.com/thread-9348-1-1.html),给你改了,望以后注意
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》
欢迎加入北京科音微信公众号获取北京科音培训的最新消息,并避免错过网上有价值的计算化学文章!
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思想家公社的门口Blog:http://sobereva.com(发布大量原创计算化学相关博文)
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 2018-9-27 18:00:34 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2018-9-27 17:20
注意求助帖应当在帖子标题明确体现出提问、求助(见http://bbs.keinsci.com/thread-9348-1-1.html),给你 ...

谢谢sob老师,以后一定注意!

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发表于 Post on 2018-9-27 19:33:53 | 只看该作者 Only view this author
要是不打算花钱的话,CP2K现在就挺流行的,要不在意花钱的话,VASP用得很普遍
如果想把机理研究得透彻,用Gaussian或ORCA基于簇模型计算,然后用Multiwfn做各种分析也很好。
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发表于 Post on 2018-9-27 20:28:04 | 只看该作者 Only view this author
http://bbs.keinsci.com/thread-10896-1-1.html,这里已经有做了一些讨论。

如果计算条件不算太富裕的话建议还是避免用平面波来做表面反应。首先要确定程序的可靠性,可以做些和你体系相关的测试,有些程序本身的算法、赝势、基组不一定就是可靠的。方法层面上金属的话比较简单,一般情况GGA再考虑色散修正就足够了,不是说这样的精度已经很好,而是要稍微提高精度代价是极其昂贵的(如杂化泛函)。剩下需要考虑的就是程序是否有搜索过渡态的算法,或者是通过外部其他的优化器调用(比如ASE),做频率计算是否方便。在能满足上述条件的程序里面选择一个自己感觉输入顺手的程序用。

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2018-9-27 22:43:17 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2018-9-27 19:33
要是不打算花钱的话,CP2K现在就挺流行的,要不在意花钱的话,VASP用得很普遍
如果想把机理研究得透彻,用 ...

基础班培训讲义最后介绍了一点吸附的计算,其中提到了利用团簇模型将周期性问题转化为非周期性问题。但是像这样有几十个金属原子的团簇对于Gaussian来说会不会非常吃力而ORCA会更擅长此类体系?另外5楼卡开发发老师也提到过渡态的问题,不知ORCA在过渡态和IRC等计算上是否有Gaussian这样的易用性?
谢谢您的指导!

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发表于 Post on 2018-9-28 09:00:34 | 只看该作者 Only view this author
SAI 发表于 2018-9-27 22:43
基础班培训讲义最后介绍了一点吸附的计算,其中提到了利用团簇模型将周期性问题转化为非周期性问题。但是 ...

Gaussian完全没问题,过渡金属原子别用太大基组就完了。
ORCA找过渡态不如Gaussian,这点Gaussian在所有量化程序里是最强的。ORCA本身没法走IRC,要走IRC需要结合Gaussian或ASE(见《将Gaussian与ORCA联用搜索过渡态、产生IRC、做振动分析》http://sobereva.com/422
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2018-10-5 19:12:05 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 SAI 于 2018-10-5 19:14 编辑
sobereva 发表于 2018-9-28 09:00
Gaussian完全没问题,过渡金属原子别用太大基组就完了。
ORCA找过渡态不如Gaussian,这点Gaussian在所有 ...

sob老师,在查找相关文献的时候,不知是否查找的期刊不太对,发现少见今年文章用簇模型结合Gaussian或ORCA来计算表面的吸附和分解,而大多是用平面波方法计算呢?

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发表于 Post on 2018-10-5 19:48:49 来自手机 | 只看该作者 Only view this author
肯定VASP。看看Nature和Science子刊中有关材料的理论模拟部分,很多还是用VASP的

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发表于 Post on 2018-10-6 04:35:38 | 只看该作者 Only view this author
SAI 发表于 2018-10-5 19:12
sob老师,在查找相关文献的时候,不知是否查找的期刊不太对,发现少见今年文章用簇模型结合Gaussian或ORC ...

表面问题的研究以第一性原理做周期性计算为主,量子化学程序以团簇模型研究为辅
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2018-10-22 20:04:27 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2018-10-6 04:35
表面问题的研究以第一性原理做周期性计算为主,量子化学程序以团簇模型研究为辅

sob老师,我在一边学习第一性原理计算的同时,也在进行着团簇模型的计算。我仿照这讲义上的图,构建了类似于花盆一样的金属簇结构。我想先优化金属后再加入气体进行计算。在优化金属的测试过程中,泛函使用了BP86和B3LYP,基组用的6-31g(d) for Al, lanl08 for Cu, 切的表面有(1 1 1) 和 (1 0 0), 但是在优化的过程中基本都不收敛或是结构散掉了,后来我冻住了最底层原子依旧这样。请问是需要将所有位于边缘的原子都冻住吗?这样做得到的结构是否合理呢?

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发表于 Post on 2018-10-23 14:48:56 | 只看该作者 Only view this author
SAI 发表于 2018-10-22 20:04
sob老师,我在一边学习第一性原理计算的同时,也在进行着团簇模型的计算。我仿照这讲义上的图,构建了类 ...

除了实际体系中本来应该与真空接触的以外的边缘原子全都冻住。
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发表于 Post on 2018-10-29 22:01:20 | 只看该作者 Only view this author
楼主你好,我想计算配体CN-在金表面的吸附扩散,MS的castep搞起来怎么样呀

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