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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 » Vasp&MedeA » 【求助完毕】硫酸根离子的结构优化，偶极修正及势能修正。
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cenwanglai

荣誉版主 (知名作家)

老和山猥琐派九段

优秀版主

[交流] 【求助完毕】硫酸根离子的结构优化，偶极修正及势能修正。已有2人参与

SO4放在1nm边长的立方盒子中间,中性分子簇价电子数为30.

对于离子的计算，按照结构优化和自洽计算两个阶段是否带电可分为一下四种情况

带电（NELECT=32）
不带电(NELECT=30)

        结构优化        静态自洽计算   
A)     带电                 带电              E1=-35.994eV
B）   不带电             带电              E2=-35.765eV
C）   带电               不带电           --
D）  不带电            不带电            E4=-26.539eV

以上结果说明，硫酸根是可以稳定单独存在的。而且，结构优化是否带电对体系基态是有显著影响的，二者能量差|E1-E2|=0.23eV.

但是这里没有加偶极修正。

在结构优化和自洽计算都带电且考虑偶极修正（NELECT=32, IDIPOL=4)后，在静态自洽文件夹中：
grep "TOTEN" OUTCAR

free energy TOTEN =  -34.6451eV
*********** adding dipol energy to TOTEN NOW *************
free energy TOTEN = -28.091eV

看起来考虑偶极修正后，差异还是很大的。

问题：
（1）对于slab结构吸附带电离子，结构优化和静态计算的时候需要加电荷。在结构优化的同时就需要考虑偶极修正（slab IDIPOL =1~3,带电小分子 IDIPOL=4）？这样计算好像要慢很多，各位一般是怎么做的？

（2）还有一项势能修正（LDIPOL=.TRUE.），这个手册上说对于带电体系只对立方盒子有效。因为带电体系要做四极矩修正，这个只能在立方盒子超胞下才能做的。但是大部分超胞吸附模型都不是立方盒子，比如我的是六方的。吸附结构引入高介电常数的底材，势能修正项是否可以忽略呢？各位在计算的时候一般是怎么考虑势能修正这一项的呢？

（3）偶极修正（dipol correction）好理解，势能修正(potential correction)是什么意思呢？

（4）手册上讲：For charged cells or for calculations of molecules and surfaces with a large dipole moment, the energy converges very slowly with respect to the size L of the supercell.

...for charged systems with excess electrons more reliable results can be obtained if the energy after correction of the linear error (1/L) is plotted against 1/L^3 to extrapolates results manually for L->infinite.
这个多级矩修正与超胞尺寸L的关系怎么理解呢？

完全蒙。请过路高手跟帖解惑或者提供参考资料。

[ Last edited by cenwanglai on 2010-10-22 at 19:45 ]
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1楼2010-09-20 18:19:35
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fanchen021

铁杆木虫 (正式写手)
VASP 可以计算带电离子的表面吸附么？ 是5.2 的新功能么
INCAR要如何设置？
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9楼2010-09-26 13:58:34
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fanchen021

铁杆木虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by cenwanglai at 2010-09-26 14:01:37:
不知道是不是新功能。不过看手册，vasp4.6是可以上算带电离子吸附的。我和侯老师邮件交流的结果也是这个意思。

噢，那输入文件要如何设置呢？
有什么要注意的么？ 求指点。
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11楼2010-09-26 14:08:57
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fanchen021

铁杆木虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by cenwanglai at 2010-09-26 14:14:43:
NELECT=中性电子数加上电荷数（吸附-2价阴离子就+2eV）

IDIPOL = 1,2,3或4.（4针对带分子或者原子簇，其它针对slab的法向）

LDIPOL=.TRUE. 这个对带电体系只能对立方超胞有效，否则程序拒绝计算。

第三个 ...

谢谢指点。

翻了下手册，设置NELECT后，VASP认为电荷将作为背景电荷均匀分布在超胞中，那么要怎样把电荷加到特定的离子上呢？
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13楼2010-09-26 15:32:37
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fanchen021

铁杆木虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by cenwanglai at 2010-09-26 15:34:24:
这个没有办法的。只能加到背景上。如果自洽结果是局域到缺陷上或者吸附离子上，那就是有意义的计算。否则就是无意义的计算。

算完之后看电荷密度？
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15楼2010-09-26 15:43:09
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