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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 第一性原理 » MS » 【讨论】DMol3和CASTEP计算过渡金属表面吸附比较
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clickme

木虫 (小有名气)

[交流] 【讨论】DMol3和CASTEP计算过渡金属表面吸附比较

上次yzcluster说用DMol3计算金属表面很不准确，建议用CASTEP。我接下来建立相同模型仔细比较了CASTEP以及DMol3计算Ni(100)面吸附乙烯分子(C2H4)的吸附能和构型，得到的结论是DMol3的精度能够符合计算要求，并且可以大幅度节约
计算时间。

模型是3层原子2x1晶格的Ni(100) slab构型，上面放置了C2H4分子，底层Ni原子固定。分别用DMol3和CASTEP进行了一步步Coarse,Medium和Fine的构型优化。

在最后计算能量的时候，DMol3的所有模型强制采用Orbital Cutoff 4.0eV, K point mesh:6x3x1其它采用Medium精度，对金属原子进行全电子计算时候，吸附能为1.083eV，换作ecp时候，吸附能为1.169eV.

CASTEP计算参数全都采用默认的Fine，强制采用Energy Cutoff 300.00eV.计算得到的吸附能为0.9812eV

CASTEP和DMol3计算中的Density Mixing Charge都根据MS帮助文档，计算金属表面吸附时候设定为小值0.01

DMol3采用全电子计算方法，与CASTEP的差值只有0.1eV。而且这是在DMol3用Medium精度，CASTEP为fine精度。而两者的计算速度相差很大。

这是我的初步的对比结果，希望大家能讨论一下
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1楼 2009-09-24 21:55:56
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yzcluster

金虫 (著名写手)

小木虫扫盲人
★ ★ ★
zdhlover(金币+3,VIP+0):欢迎常来这里交流讨论 9-24 22:01
引用回帖:
Originally posted by clickme at 2009-9-25 16:29:
谢谢yzcluster老大的回复，非常感谢！

我这个模型只是用来比较用的，不是真正用拉计算吸附能的。
另外问一下，如何在DMol3种看到参与成键的电子？是进行轨道分析么？

对于DMOL能否显示出周期性体系“分子轨道”的原子成分，我不清楚，因为我没有用DMOL算过固体方面的东西。不过这个不难，你可以试一试，用print关键字，看看能否得到“布洛赫波”是由那些原子轨道组成的。
对于键合电子，一般看看态密度和穆里肯布局分析就行了。不过穆里肯布局分析对金属体系没有物理意义。这点要小心。
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5楼2009-09-25 17:01:38
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clickme

木虫 (小有名气)
★
zdhlover(金币+1,VIP+0):欢迎常来这里交流讨论 9-24 22:00
DMol3的基集函数用的是DNP,3.5版的
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2楼2009-09-25 08:50:46
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yzcluster

金虫 (著名写手)

小木虫扫盲人
★ ★ ★
zdhlover(金币+3,VIP+0):欢迎常来这里交流讨论 9-24 22:00
引用回帖:
Originally posted by clickme at 2009-9-24 21:55:
上次yzcluster说用DMol3计算金属表面很不准确，建议用CASTEP。我接下来建立相同模型仔细比较了CASTEP以及DMol3计算Ni(100)面吸附乙烯分子(C2H4)的吸附能和构型，得到的结论是DMol3的精度能够符合计算要求，并且可 ...

第一，你的slab太薄了，无论模拟什么材料的表面，用3层模拟肯定是不行的。其结果未必可靠。

第二，我上次说DMOL计算周期性的结果不好，只是大体上说的（比如，曾经有一个含Mg的材料的计算例子，结果居然连Mg的3d电子都明显参与成键，显然不太符合实际，我试了试，用CASTEP就不会出现这种情况）。而且，很多固体的性质是DMOL无法计算的，比如NMR等等。但是，对于某个具体的体系，究竟哪个软件更合适，就不好说了。这个你要试一试。
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3楼2009-09-25 11:20:54
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clickme

木虫 (小有名气)
谢谢yzcluster老大的回复，非常感谢！

我这个模型只是用来比较用的，不是真正用拉计算吸附能的。
另外问一下，如何在DMol3种看到参与成键的电子？是进行轨道分析么？
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4楼2009-09-25 16:29:00
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