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adf:rr-dftb

DFTB计算共振拉曼

本文使用AMS2020.101中DFTB模块完成。共振拉曼的计算,需要三步:计算振动谱、计算紫外可见吸收谱、计算共振拉曼。使用vertical gradient Franck-Condon (VG-FC) 方法。

根据VG-FC理论,三个计算的分子结构,均基于基态结构优化之后的结构,当然使用DFTB计算共振拉曼,必须使用DFTB进行结构优化。

第一步:优化结构

创建分子:在AMS的内置数据库中,有这个分子,可以直接导入:

File - Run 保存并运行任务,几秒钟后就结束了:

点Yes更新分子结构即可。

第二步:频率计算

参数设置:

另存任务,并File - Run运行作业,几秒钟后结束。查看结果:SCM - Spectra:

第三步:激发态与激发态梯度计算

参数设置:

勾选梯度计算(后面会设置激发态,因此表示计算激发态的梯度) 选择激发类型为Singlet,计算最低的20个激发态,我们关心最低的11个激发态(不确定的情况下,可以先不设置这一项,直接运行完毕后,SCM - Spectra查看紫外可见吸收谱,再决定关心哪些激发态),因此计算$S_1$~$S_11$激发态的梯度:

另存任务,并运行。

紫外可见吸收谱结果查看:SCM - Spectra:

激发态梯度:SCM - Output:

 SINGLET 1: Excitation Energy Gradients (hartree/bohr)
 -----------------------------------------------------
 Index            d/dx            d/dy            d/dz
     1    0.0000000000    0.0000000000    0.0094963331
     2    0.0000000000    0.0000000000   -0.0094963331
     3    0.0000000000   -0.0136194738    0.0224830728
     4    0.0000000000    0.0136194738    0.0224830728
     5    0.0000000000   -0.0136194738   -0.0224830728
     6    0.0000000000    0.0136194738   -0.0224830728
     7    0.0000000000    0.0096117466   -0.0379595406
     8    0.0000000000   -0.0018775673   -0.0183672082
     9    0.0000000000   -0.0096117466   -0.0379595406
    10    0.0000000000    0.0018775673   -0.0183672082
    11    0.0000000000    0.0096117466    0.0379595406
    12    0.0000000000   -0.0018775673    0.0183672082
    13    0.0000000000   -0.0096117466    0.0379595406
    14    0.0000000000    0.0018775673    0.0183672082
    15    0.0000000000    0.0000000000   -0.0032279886
    16    0.0000000000    0.0000000000    0.0032279886
    17    0.0000000000    0.0000502633   -0.0000696160
    18    0.0000000000   -0.0000485674   -0.0000337701
    19    0.0000000000   -0.0000502633   -0.0000696160
    20    0.0000000000    0.0000485674   -0.0000337701
    21    0.0000000000    0.0000502633    0.0000696160
    22    0.0000000000   -0.0000485674    0.0000337701
    23    0.0000000000   -0.0000502633    0.0000696160
    24    0.0000000000    0.0000485674    0.0000337701
    25    0.0000000000    0.0000000000   -0.0000837824
    26    0.0000000000    0.0000000000    0.0000837824

......

 SINGLET 11: Excitation Energy Gradients (hartree/bohr)
 -----------------------------------------------------
 Index            d/dx            d/dy            d/dz
     1    0.0000000000    0.0000000000    0.0362987245
     2    0.0000000000    0.0000000000   -0.0362987245
     3    0.0000000000   -0.0121255741   -0.0295790893
     4    0.0000000000    0.0121255741   -0.0295790893
     5    0.0000000000   -0.0121255741    0.0295790893
     6    0.0000000000    0.0121255741    0.0295790893
     7    0.0000000000   -0.0097140435   -0.0010561786
     8    0.0000000000   -0.0199847300    0.0231998314
     9    0.0000000000    0.0097140435   -0.0010561786
    10    0.0000000000    0.0199847300    0.0231998314
    11    0.0000000000   -0.0097140435    0.0010561786
    12    0.0000000000   -0.0199847300   -0.0231998314
    13    0.0000000000    0.0097140435    0.0010561786
    14    0.0000000000    0.0199847300   -0.0231998314
    15    0.0000000000    0.0000000000   -0.0236029893
    16    0.0000000000    0.0000000000    0.0236029893
    17    0.0000000000    0.0000191888   -0.0000390270
    18    0.0000000000   -0.0001894224    0.0000552134
    19    0.0000000000   -0.0000191888   -0.0000390270
    20    0.0000000000    0.0001894224    0.0000552134
    21    0.0000000000    0.0000191888    0.0000390270
    22    0.0000000000   -0.0001894224   -0.0000552134
    23    0.0000000000   -0.0000191888    0.0000390270
    24    0.0000000000    0.0001894224   -0.0000552134
    25    0.0000000000    0.0000000000   -0.0000317825
    26    0.0000000000    0.0000000000    0.0000317825

第四步:共振拉曼

参数设置: Task选择 Vibration Analysis:

Vibration Analysis的详细设置:type选择拉曼共振,然后导入之前计算频率的*.results/dftb.rkf文件,并勾选All Modes按钮: 导入激发态及其梯度计算的*.results/dftb.rkf,A 1 2 5 11是指$S_1$、$S_2$、$S_5$、$S_11$,这几个激发态吸收强度不为0: 设定入射光的波数(以及Raman范围):

另存任务,并运行。结束后,SCM - Spectra:

即共振拉曼光谱。

adf/rr-dftb.txt · 最后更改: 2020/11/24 18:56 由 liu.jun

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