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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 » Siesta&Smeagol&Atk » 【求助】算分子能谱的时候结果全都为负数，是问题引起的？
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tsh8167

木虫 (小有名气)

[交流] 【求助】算分子能谱的时候结果全都为负数，是问题引起的？ 已有4人参与

我在计算双探针体系中的分子能谱的时候，得出的数据是从-9942.9到-5474.78，这是我加入一个硝基后出现的错误。
    但是加另一种氨基和没加侧基团所计算的结果都是正常的。这三种体系都是用同一种方法构建，都用SZP基组进行了优化。
    请问，我的计算是什么地方发生了错误？有哪些原因可以导致上述的错误发生？？
    期待高手指教。

[ Last edited by tsh8167 on 2010-6-28 at 11:29 ]
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1楼 2010-06-24 15:41:57
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redhaier

金虫 (小有名气)
★
tsh8167(金币+1): 2010-06-25 09:36:22
qasd(金币+1):谢谢 2010-06-28 20:11:38
what data?DOS?
引用回帖:
Originally posted by tsh8167 at 2010-06-24 15:41:57:
我在计算双探针体系中的分子能谱的时候，得出的数据是从-9942.9到-5474.78，这是我加入一个硝基后出现的错误。
    但是加另一种氨基和没加侧基团所计算的结果都是正常的。这三种体系都是用同一种方法构建，都用 ...

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2楼2010-06-24 17:15:00
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tsh8167

木虫 (小有名气)
是Energy Spectrum
引用回帖:
Originally posted by redhaier at 2010-06-24 17:15:00:
what data?DOS?


[ Last edited by tsh8167 on 2010-6-24 at 17:44 ]
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3楼2010-06-24 17:43:19
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redhaier

金虫 (小有名气)
★
hedaors(金币+1):谢谢交流 2010-06-25 22:47:19
tsh8167(金币+1):谢谢，我试试 2010-06-26 17:31:22
Ok, they should be the same, try to decrease the lower energy bound in the green function
integral contour.
引用回帖:
Originally posted by tsh8167 at 2010-06-24 17:43:19:
是Energy Spectrum


[ Last edited by tsh8167 on 2010-6-24 at 17:44 ]

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4楼2010-06-25 22:41:36
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tsh8167

木虫 (小有名气)
[quote]Originally posted by redhaier at 2010-06-25 22:41:36:
Ok, they should be the same, try to decrease the lower energy bound in the green function
integral contour.

我试了，计算结果还是那样，
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5楼2010-06-27 10:28:58
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redhaier

金虫 (小有名气)
★
tsh8167(金币+1): 2010-06-30 11:16:28
gavinliu7390(金币+1):谢谢交流！ 2010-07-04 10:16:06
It is hard to say why since there is no input file.
引用回帖:
Originally posted by tsh8167 at 2010-06-27 10:28:58:
[quote]Originally posted by redhaier at 2010-06-25 22:41:36:
Ok, they should be the same, try to decrease the lower energy bound in the green function
integral contour.

我试了，计算结果 ...

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6楼2010-06-28 19:54:31
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tsh8167

木虫 (小有名气)
[quote]Originally posted by redhaier at 2010-06-28 19:54:31:
It is hard to say why since there is no input file.


输入文件的参数设置、计算部分：


# Set up electrodes
electrode_configuration = PeriodicAtomConfiguration(
    electrode_cell,
    electrode_elements,
    electrode_coordinates
    )

# Set up two-probe configuration
twoprobe_configuration = TwoProbeConfiguration(
    (electrode_configuration,electrode_configuration),
    scattering_elements,
    scattering_coordinates,
    electrode_repetitions=[[3,3],[3,3]],
    equivalent_atoms=([0,0],[2,77])
    )
if processIsMaster(): nlPrint(twoprobe_configuration)
if processIsMaster(): file.addToSample(twoprobe_configuration, 'twoprobe_configuration')

######################################################################
# Central region parameters
######################################################################
exchange_correlation_type = LDA.PZ

iteration_mixing_parameters = iterationMixingParameters(
    algorithm = IterationMixing.Pulay,
    diagonal_mixing_parameter = 0.1,
    quantity = IterationMixing.Hamiltonian,
    history_steps = 6
)

electron_density_parameters = electronDensityParameters(
    mesh_cutoff = 150.0*Rydberg
)

basis_set_parameters = basisSetParameters(
    type = SingleZetaPolarized,
    radial_sampling_dr = 0.001*Bohr,
    energy_shift = 0.01*Rydberg,
    delta_rinn = 0.8,
    v0 = 40.0*Rydberg,
    charge = 0.0,
    split_norm = 0.15
)

iteration_control_parameters = iterationControlParameters(
    tolerance = 1e-005,
    criterion = IterationControl.TotalEnergy,
    max_steps = 100
)

electrode_voltages = (0.0,0.0)*Volt

two_probe_algorithm_parameters = twoProbeAlgorithmParameters(
    electrode_constraint = ElectrodeConstraints.Off,
    initial_density_type = InitialDensityType.EquivalentBulk
)

energy_contour_integral_parameters = energyContourIntegralParameters(
    circle_points = 30,
    integral_lower_bound = 3*Rydberg,
    fermi_line_points = 10,
    fermi_function_poles = 4,
    real_axis_infinitesimal = 0.01*electronVolt,
    real_axis_point_density = 0.02*electronVolt
)

two_center_integral_parameters = twoCenterIntegralParameters(
    cutoff = 2500.0*Rydberg,
    points = 1024
)

######################################################################
# Left electrode parameters
######################################################################
left_electrode_electron_density_parameters = electronDensityParameters(
    mesh_cutoff = 150.0*Rydberg
)

left_electrode_iteration_control_parameters = iterationControlParameters(
    tolerance = 1e-005,
    criterion = IterationControl.TotalEnergy,
    max_steps = 100
)

left_electrode_brillouin_zone_integration_parameters = brillouinZoneIntegrationParameters(
    monkhorst_pack_parameters = (3, 3, 100)
)

left_electrode_iteration_mixing_parameters = iterationMixingParameters(
    algorithm = IterationMixing.Pulay,
    diagonal_mixing_parameter = 0.1,
    quantity = IterationMixing.Hamiltonian,
    history_steps = 6
)

left_electrode_eigenstate_occupation_parameters = eigenstateOccupationParameters(
    temperature = 300.0*Kelvin
)

######################################################################
# Collect left electrode parameters
######################################################################
left_electrode_parameters = ElectrodeParameters(
    brillouin_zone_integration_parameters = left_electrode_brillouin_zone_integration_parameters,
    electron_density_parameters = left_electrode_electron_density_parameters,
    eigenstate_occupation_parameters = left_electrode_eigenstate_occupation_parameters,
    iteration_mixing_parameters = left_electrode_iteration_mixing_parameters,
    iteration_control_parameters = left_electrode_iteration_control_parameters
)

######################################################################
# Right electrode parameters
######################################################################
right_electrode_electron_density_parameters = electronDensityParameters(
    mesh_cutoff = 150.0*Rydberg
)

right_electrode_iteration_control_parameters = iterationControlParameters(
    tolerance = 1e-005,
    criterion = IterationControl.TotalEnergy,
    max_steps = 100
)

right_electrode_brillouin_zone_integration_parameters = brillouinZoneIntegrationParameters(
    monkhorst_pack_parameters = (3, 3, 100)
)

right_electrode_iteration_mixing_parameters = iterationMixingParameters(
    algorithm = IterationMixing.Pulay,
    diagonal_mixing_parameter = 0.1,
    quantity = IterationMixing.Hamiltonian,
    history_steps = 6
)

right_electrode_eigenstate_occupation_parameters = eigenstateOccupationParameters(
    temperature = 300.0*Kelvin
)

######################################################################
# Collect right electrode parameters
######################################################################
right_electrode_parameters = ElectrodeParameters(
    brillouin_zone_integration_parameters = right_electrode_brillouin_zone_integration_parameters,
    electron_density_parameters = right_electrode_electron_density_parameters,
    eigenstate_occupation_parameters = right_electrode_eigenstate_occupation_parameters,
    iteration_mixing_parameters = right_electrode_iteration_mixing_parameters,
    iteration_control_parameters = right_electrode_iteration_control_parameters
)

######################################################################
# Initialize self-consistent field calculation
######################################################################
two_probe_method = TwoProbeMethod(
    electrode_parameters = (left_electrode_parameters,right_electrode_parameters),
    exchange_correlation_type = exchange_correlation_type,
    iteration_mixing_parameters = iteration_mixing_parameters,
    electron_density_parameters = electron_density_parameters,
    basis_set_parameters = basis_set_parameters,
    iteration_control_parameters = iteration_control_parameters,
    energy_contour_integral_parameters = energy_contour_integral_parameters,
    two_center_integral_parameters = two_center_integral_parameters,
    electrode_voltages = electrode_voltages,
    algorithm_parameters = two_probe_algorithm_parameters
)
if processIsMaster(): nlPrint(two_probe_method)

# Restore self consistent calculation from check point file
scf = restoreSelfConsistentCalculation(
    filename = 'D:/VNL/newmolecule/newmolecule-Au-NO2/newmolecule-Au-NO2-opt.nc'
)

runtime_parameters = runtimeParameters(
    verbosity_level = 5,
    checkpoint_filename = 'D:/VNL/newmolecule/newmolecule-Au-NO2/newmolecule-Au-NO2.nc'
)

# Using initial density from self consistent calculation
scf = executeSelfConsistentCalculation(
    twoprobe_configuration,
    two_probe_method,
    initial_calculation = scf,
    runtime_parameters = runtime_parameters
)
######################################################################
# Calculate physical properties
######################################################################
projected_hamiltonian_energy_spectrum = calculateProjectedHamiltonianEnergySpectrum(
    self_consistent_calculation = scf,
    projection_atoms = (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77)
)
if processIsMaster(): nlPrint(projected_hamiltonian_energy_spectrum)
if processIsMaster(): file.addToSample(projected_hamiltonian_energy_spectrum, 'twoprobe_configuration', 'Projected Hamiltonian Energy Spectrum')

import numpy
transmission_spectrum = calculateTransmissionSpectrum(
    self_consistent_calculation = scf,
    energies = numpy.arange(-2.0, 2.0+0.002, 0.02)*electronVolt,
    brillouin_zone_integration_parameters = brillouinZoneIntegrationParameters((1, 1)),
    green_function_infinitesimal = 0.0001*electronVolt
)
if processIsMaster(): nlPrint(transmission_spectrum)
if processIsMaster(): file.addToSample(transmission_spectrum, 'twoprobe_configuration', 'Transmission Spectrum')




[ Last edited by tsh8167 on 2010-6-30 at 11:18 ]
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7楼2010-06-30 11:16:15
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panjinbo87

木虫 (正式写手)
★ ★
lvjian8596(金币+2):感谢交流！ 2010-07-04 09:23:45
tsh8167(金币+1):谢谢交流 2010-07-04 09:37:51
你看下你说的out文件，肯定每个原子上的电子数为0.这是叫做一个什么计算溢出。跟你选取什么基函数等没什么关系。你可以试着优化下结构，再重新算。或者稍微增大分子与电极间的距离（如两边都增大0.1唉）。
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8楼2010-07-04 06:36:05
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tsh8167

木虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by panjinbo87 at 2010-07-04 06:36:05:
你看下你说的out文件，肯定每个原子上的电子数为0.这是叫做一个什么计算溢出。跟你选取什么基函数等没什么关系。你可以试着优化下结构，再重新算。或者稍微增大分子与电极间的距离（如两边都增大0.1唉）。

out文件：
# Electrodes 0 and 1
# -----------------------------------------------------------------------------
# Index  Element  x (Ang)  y (Ang)  z (Ang)
      0       Au     0.00     0.00     0.00
      1       Au     0.00     1.66     2.35
      2       Au     1.44     0.83     4.71
# -----------------------------------------------------------------------------
# Supercell Vectors
# -----------------------------------------------------------------------------
# Vector number  x (Ang)  y (Ang)  z (Ang)
              0     2.88     0.00     0.00
              1    -1.44     2.50     0.00
              2     0.00     0.00     7.06
# -----------------------------------------------------------------------------
# Two Probe Method
# -----------------------------------------------------------------------------

# -----------------------------------------------------------------------------
# Basis Set Parameters
# -----------------------------------------------------------------------------
Type               = SZP
Radial Sampling dr = 0.001 Bohr
Energy Shift       = 0.01 Rydberg
Delta R(inner)     = 0.8
v0                 = 40 Rydberg
Charge             = 0
Split Norm         = 0.15
Element            = All

# -----------------------------------------------------------------------------
# Exchange Correlation
# -----------------------------------------------------------------------------
Exchange Correlation Type = LDA.PZ

# -----------------------------------------------------------------------------
# ElectronDensityParameters
# -----------------------------------------------------------------------------
Mesh Cutoff         = 150.00 Rydberg

# -----------------------------------------------------------------------------
# Two Center Integral Parameters
# -----------------------------------------------------------------------------
Cutoff           = 2500.0 Rydberg
Number Of Points = 1024

# -----------------------------------------------------------------------------
# Iteration Mixing Parameters
# -----------------------------------------------------------------------------
Algorithm                 = Pulay
Diagonal Mixing Parameter = 0.1
Quantity                  = Hamiltonian
History Steps             = 6

# -----------------------------------------------------------------------------
# Iteration Control Parameters
# -----------------------------------------------------------------------------
Tolerance  = 1e-005
Criterion  = TotalEnergy
Max. Steps = 100

# -----------------------------------------------------------------------------
# Energy Contour Integral Parameters
# -----------------------------------------------------------------------------
Circle Points           = 30
Integral Lower Bound    = 3 Rydberg
Fermi Function Poles    = 4
Real Axis Infinitesimal = 0.01 eV
Real Axis Point Density = 0.02 eV

# -----------------------------------------------------------------------------
# Electrode Voltages
# -----------------------------------------------------------------------------
Voltage at Electrode 0 = 0.00 V
Voltage at Electrode 1 = 0.00 V

# -----------------------------------------------------------------------------
# TwoProbe Algorithm Parameters
# -----------------------------------------------------------------------------
Electrode Constraint = ElectrodeConstraints.Off
Initial Density Type = InitialDensityType.EquivalentBulk

# sc  0 : q =   -0.00341 e
# sc  1 : q =   -0.00341 e  dRho = 4.2404E-009
# sc  2 : q =   -0.00341 e  Etot = 171607.35005 Ry  dRho = 4.1350E-011
# sc  3 : q =   -0.00341 e  Etot = 171607.35006 Ry  dRho = 3.9736E-010  dEtot = 5.6953E-006 Ry
# -----------------------------------------------------------------------------
# Energy Spectrum
# -----------------------------------------------------------------------------
# Energy (eV)
     -9942.95
     -9932.08
     -9930.06
     -9923.08
     -9923.03
     -9917.18
     -9914.21
     -9911.05
     -9908.87
     -9908.56
     -9905.48
     -9903.00
     -9902.30
     -9899.47
     -9897.87
     -9896.94
     -9896.45
     -9895.84
     -9894.46
  **中间部分省略****   
     -6235.33
     -6235.28
     -6235.25
     -6234.25
     -6234.24
     -6234.16
     -5942.77
     -5942.37
     -5936.24
     -5936.10
     -5936.04
     -5935.39
     -5935.31
     -5934.71
     -5919.22
     -5919.20
     -5919.17
     -5918.54
     -5918.48
     -5918.31
     -5918.04
     -5918.03
     -5911.29
     -5911.12
     -5507.89
     -5485.27
     -5485.24
     -5485.07
     -5484.65
     -5484.57
     -5484.55
     -5474.77
     -5474.77
# -----------------------------------------------------------------------------
# Transmission Spectrum
# -----------------------------------------------------------------------------
# Energy (eV)   Coefficient
        -2.00        0.0000
        -1.98        0.0000
        -1.96        0.0000
        -1.94        0.0000
        -1.92        0.0000
        -1.90        0.0000
        -1.88        0.0000
        -1.86        0.0000
        -1.84        0.0000
        -1.82        0.0000
        -1.80        0.0000
        -1.78        0.0000
        -1.76        0.0000
        -1.74        0.0000
        -1.72        0.0000
        -1.70        0.0000
        -1.68        0.0000
        -1.66        0.0000
        -1.64        0.0000
        -1.62        0.0000
        -1.60        0.0000
        -1.58        0.0000
        -1.56        0.0000
        -1.54        0.0000
        -1.52        0.0000
        -1.50        0.0000
        -1.48        0.0000
        -1.46        0.0000
        -1.44        0.0000
        -1.42        0.0000
        -1.40        0.0000
        -1.38        0.0000
        -1.36        0.0000
        -1.34        0.0000
        -1.32        0.0000
        -1.30        0.0000
        -1.28        0.0000
        -1.26        0.0000
        -1.24        0.0000
        -1.22        0.0000
        -1.20        0.0000
        -1.18        0.0000
        -1.16        0.0000
        -1.14        0.0000
        -1.12        0.0000
        -1.10        0.0000
        -1.08        0.0000
        -1.06        0.0000
        -1.04        0.0000
        -1.02        0.0000
        -1.00        0.0000
        -0.98        0.0000
        -0.96        0.0000
        -0.94        0.0000
        -0.92        0.0000
        -0.90        0.0000
        -0.88        0.0000
        -0.86        0.0000
        -0.84        0.0000
        -0.82        0.0000
        -0.80        0.0000
        -0.78        0.0000
        -0.76        0.0000
        -0.74        0.0000
        -0.72        0.0000
        -0.70        0.0000
        -0.68        0.0000
        -0.66        0.0000
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9楼2010-07-04 09:41:17
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tsh8167

木虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by panjinbo87 at 2010-07-04 06:36:05:
你看下你说的out文件，肯定每个原子上的电子数为0.这是叫做一个什么计算溢出。跟你选取什么基函数等没什么关系。你可以试着优化下结构，再重新算。或者稍微增大分子与电极间的距离（如两边都增大0.1唉）。

电极与分子间的距离我选取的是一个能量最低值，这是我经过计算得出的结果。也进行过再次优化，结果也是一样。
  我现在考虑的是，是不是我的电极表面原子选取过少，导致两相邻分子间的结构发生交叉？？目前我把金表面原子从3*3改为4*4，重新进行优化，目前优化正在进行中。
  不知道我的这种考虑是不是正确的？还请大侠指教。
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10楼2010-07-04 09:47:18
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