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adf:tssofband [2020/04/06 19:23] – [第四步:从过渡态出发计算反应物与产物] liu.jun | adf:tssofband [2023/03/18 13:39] (当前版本) – [修改优化最大步长] liu.jun | ||
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======过渡态搜索与虚频验证,并从过渡态出发反推反应物、产物====== | ======过渡态搜索与虚频验证,并从过渡态出发反推反应物、产物====== | ||
- | 前提条件是,我们得到了过渡态结构(即鞍点)的初始猜测,基于该结构进行下面的计算。该结构可以来自势能面扫描(PES)也可以来自NEB。当然NEB本身也可以作为过渡态搜索的一种方法。我们这里介绍的过渡态搜索过程,精度、可验证性,比NEB高。 | + | 前提条件是,我们得到了过渡态结构(即鞍点)的初始猜测,基于该结构进行下面的计算。该结构可以来自势能面扫描(PES)也可以来自NEB计算。当然NEB本身也可以作为过渡态搜索的一种方法。我们这里介绍的过渡态搜索过程,精度、可验证性,比NEB高。 |
=====第一步:计算参与反应的原子的频率===== | =====第一步:计算参与反应的原子的频率===== | ||
====参数设置==== | ====参数设置==== | ||
{{ : | {{ : | ||
+ | |||
+ | 关于基组的选择,参考:[[adf: | ||
{{ : | {{ : | ||
- | 关于基组的选择,参考:[[adf: | + | **为需要计算频率的原子,创建一个Region,然后在Properties - IR(Frequencies), |
- | < | + | |
- | Properties | + | |
- | NormalModes Yes | + | |
- | SelectedAtomsForHessian 3 12 13 14 | + | |
- | End | + | |
- | </ | + | |
- | 我们添加了一行SelectedAtomsForHessian 3 12 13 14,表示我们只需要计算编号为3、12、13、14的这4个原子,也就是两个H原子和两个S原子。 | + | |
+ | ====注意:==== | ||
+ | 频率计算实际上是一个“单点”计算,所以设置固定某些原子,是没有意义的。 | ||
====检查最大虚频是否具有过渡态特征==== | ====检查最大虚频是否具有过渡态特征==== | ||
- | SCM - Spectra: | + | 计算完成后,SCM - Spectra: |
{{ : | {{ : | ||
- | 选中最大虚频,观察其振动模式,是否在反应物、产物之间振荡。如果是,则可以进行下一步,否则PES过程或NEB过程,需要重新做。频率计算生成的*.results/ | + | 选中最大虚频,观察其振动模式,是否在反应物、产物之间振荡。如果是,则可以进行下一步,否则PES过程或NEB过程需要重做。频率计算生成的*.results/ |
行 54: | 行 51: | ||
{{ : | {{ : | ||
+ | ====修改优化最大步长==== | ||
+ | 保存任务后,修改*.run文件: | ||
+ | < | ||
+ | GeometryOptimization | ||
+ | Method Quasi-Newton | ||
+ | Quasi-Newton | ||
+ | Step | ||
+ | | ||
+ | End | ||
+ | End | ||
+ | InitialHessian | ||
+ | Type FromFile | ||
+ | File D:/ | ||
+ | End | ||
+ | Convergence | ||
+ | Energy 1.0e-4 | ||
+ | Step 0.005 | ||
+ | End | ||
+ | End | ||
+ | </ | ||
+ | 这里我们设置了最大位移量为0.01,这样可以避免优化过程中的振荡行为,这个值越小,越利用收敛,但收敛的也越慢。 | ||
+ | |||
+ | 保存*.run文件,并直接运行任务。 | ||
====结果查看==== | ====结果查看==== | ||
SCM - Movie打开,收敛的最后一个结构(梯度小于阈值),也就是搜索得到的精确过渡态结构(即鞍点)。File - Save Geometry,保存结构。用于下面频率验证。 | SCM - Movie打开,收敛的最后一个结构(梯度小于阈值),也就是搜索得到的精确过渡态结构(即鞍点)。File - Save Geometry,保存结构。用于下面频率验证。 | ||
行 74: | 行 94: | ||
< | < | ||
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- | 用三种单位显示了其能量。 | + | 用三种单位显示了其能量。过渡态能量减去反应物能量即得到绝对0度下的能垒。 |
- | + | ||
- | 过渡态能量减去反应物能量即得到绝对0度下的能垒。 | + | |
- | + | ||
- | 如果通过计算反应相关的部分原子的频率,近似地得到反应相关的自由能?参考:[[adf: | + |