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adf:peda-nocv-polymer

这是本文档旧的修订版!


ETS-NOCV计算:聚合物的片段相互作用、电子迁移

预备知识:

NOCV orbital、NOCV density、NOCV Def(ference) density的化学直观含义,参考:ETS-NOCV理论

1,建模与结构优化:

聚合物的建模,参考:聚合物的建模

本例以聚乙烷为例,分析C=C之间的自然价键轨道、能量分解。

结构优化过程,参考:以聚乙烯为例,演示周期性体系的结构优化

2,NOCV计算:

分区,参考:如何创建分区

提交任务,参考:正式版的安装、维护与升级

3,结果查看:

1)查看NOCV能量项:

在ADFinput窗口点击SCM LOGO > Output,点击Properties > PEDA-NOCV Energy Terms

各项意义,参考预备知识。

2)查看NOCV轨道:

在ADFinput或者Output窗口点击: SCM LOGO > View > Fields → Grid → Fine, Add → Isosurface (Double(+/-)

3)查看某NOCV引起的形变密度(电子从红色区域流向蓝色区域):

设置NOCV轨道和形变密度透明度、背景色、导出图片,参考【入门基础教程】ETS-NOCV计算:材料表面-分子的轨道相互作用、电子转移

注意:

  • SCM LOGO > View>Add>Isosurface>NOCV densities,显示NOCV的密度空间分布;
  • SCM LOGO > View>Add>Isosurface: Double(+/-)>NOCV Orbitals,显示NOCV轨道波函数的空间分布(包括两个相位都显示);
  • SCM LOGO > View>Add>Isosurface: Double(+/-)>NOCV Def Densities,显示NOCV之间的密度差(例如NOCV_1**2表示第一个NOCV的模方,也就是密度),电子从红色区域流向蓝色区域。
  • 所有的NOCV Def Densities加起来,就是形成吸附的过程中总的电子转移

电子的转移

NOCV是成对出现的(alpha、beta),一般研究第i个NOCV带来的电子转移,要把第i个alpha的NOCV的NOCV Def Densities和第i个beta的NOCV的NOCV Def Densities加起来:SCM LOGO > View, Fields > Grid > Fine, Fields > calculate,之后窗口下方

  1. 第一个是编号,此处为C-1,后面会用到
  2. 第二个是选择要加的第1个量,选择例如NOCV Def Densities列表中第1个
  3. 第三个是选择符号,默认为➖,这里改为➕
  4. 第四个是要加的第二个量,选择例如NOCV Def Densities列表中第2个(通常第2n个和第2n+1个(n>=0)是同一个NOCV的两种自旋)

之后,Add>Isosurface: Double(+/-),然后在下方Select Field区域选择Other,然后选中列表中的C-1。如此则显示了第1个NOCV的alpha和beta轨道,带来的电子的转移。

根据“NOCV对”(包含alpha和beta)对ΔEorb的贡献大小(例如前面看到,第一个NOCV对ΔEorb的贡献是-388.32211kcal/mol),找到形成该键,主要的是第几个“NOCV对”(包含alpha和beta)的贡献?从而根据该“NOCV对”的Def Densities加和,来判断出形成该键的时候,电子是从什么轨道转移到什么轨道?根据该“NOCV对”的Def Densities加和是sigma型还是Pi型、芳香型,来判断是不是从sigma轨道转移到Pi轨道?等等。

如果将所有“NOCV对”的Def Densities加和,则得到形成该键的总的电荷转移。但一般而言,实际上主要贡献的“NOCV对”只有1~2对。因此一般看前1对,2对的Def Densities加和就能看出规律来了。

adf/peda-nocv-polymer.1490454372.txt.gz · 最后更改: 2017/03/25 23:06 由 liu.jun

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