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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】VASP频率分析
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leila3409

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[交流] 【求助】VASP频率分析 已有11人参与

请问高手们，我想得到氢分子的振动频率vibrational frequency（cm-1），设置了NSW=1, IBRION=5, POTIM=0.015，OUTCAR中得到下面的结果，请问哪个才是我所需要的氢分子的频率？
1 f  =  127.990789 THz   804.189843 2PiTHz 4269.313033 cm-1   529.327544 meV
             X         Y         Z           dx          dy          dz
      0.000000  0.000000  0.000000    -0.000036   -0.000036    0.707238  
      0.000000  0.000000  0.750000     0.000283   -0.000011   -0.706976  

   2 f  =    4.690886 THz    29.473704 2PiTHz  156.471101 cm-1    19.399951 meV
             X         Y         Z           dx          dy          dz
      0.000000  0.000000  0.000000     0.748316   -0.000024    0.000172  
      0.000000  0.000000  0.750000    -0.663342    0.000014   -0.000131  

   3 f  =    4.396660 THz    27.625032 2PiTHz  146.656802 cm-1    18.183133 meV
             X         Y         Z           dx          dy          dz
      0.000000  0.000000  0.000000    -0.000022   -0.759554   -0.000017  
      0.000000  0.000000  0.750000     0.000015    0.650444    0.000012  

   4 f/i=    0.023611 THz     0.148351 2PiTHz    0.787570 cm-1     0.097646 meV
             X         Y         Z           dx          dy          dz
      0.000000  0.000000  0.000000     0.004764   -0.000534   -0.706959  
      0.000000  0.000000  0.750000     0.005330   -0.000629   -0.707218  

   5 f/i=    0.283258 THz     1.779760 2PiTHz    9.448456 cm-1     1.171460 meV
             X         Y         Z           dx          dy          dz
      0.000000  0.000000  0.000000     0.663323    0.001788    0.004920  
      0.000000  0.000000  0.750000     0.748294    0.002094    0.005187  

   6 f/i=    0.340255 THz     2.137885 2PiTHz   11.349685 cm-1     1.407182 meV
             X         Y         Z           dx          dy          dz
      0.000000  0.000000  0.000000    -0.001819    0.650441   -0.000575  
      0.000000  0.000000  0.750000    -0.002059    0.759551   -0.000620  

Eigenvectors after division by SQRT(mass)

Eigenvectors and eigenvalues of the dynamical matrix
----------------------------------------------------


   1 f  =  127.990789 THz   804.189843 2PiTHz 4269.313033 cm-1   529.327544 meV
             X         Y         Z           dx          dy          dz
      0.000000  0.000000  0.000000    -0.000036   -0.000036    0.707238  
      0.000000  0.000000  0.750000     0.000283   -0.000011   -0.706976  

   2 f  =    4.690886 THz    29.473704 2PiTHz  156.471101 cm-1    19.399951 meV
             X         Y         Z           dx          dy          dz
      0.000000  0.000000  0.000000     0.748316   -0.000024    0.000172  
      0.000000  0.000000  0.750000    -0.663342    0.000014   -0.000131  

   3 f  =    4.396660 THz    27.625032 2PiTHz  146.656802 cm-1    18.183133 meV
             X         Y         Z           dx          dy          dz
      0.000000  0.000000  0.000000    -0.000022   -0.759554   -0.000017  
      0.000000  0.000000  0.750000     0.000015    0.650444    0.000012  

   4 f/i=    0.023611 THz     0.148351 2PiTHz    0.787570 cm-1     0.097646 meV
             X         Y         Z           dx          dy          dz
      0.000000  0.000000  0.000000     0.004764   -0.000534   -0.706959  
      0.000000  0.000000  0.750000     0.005330   -0.000629   -0.707218  

   5 f/i=    0.283258 THz     1.779760 2PiTHz    9.448456 cm-1     1.171460 meV
             X         Y         Z           dx          dy          dz
      0.000000  0.000000  0.000000     0.663323    0.001788    0.004920  
      0.000000  0.000000  0.750000     0.748294    0.002094    0.005187  

   6 f/i=    0.340255 THz     2.137885 2PiTHz   11.349685 cm-1     1.407182 meV
             X         Y         Z           dx          dy          dz
      0.000000  0.000000  0.000000    -0.001819    0.650441   -0.000575  
      0.000000  0.000000  0.750000    -0.002059    0.759551   -0.000620  

Finite differences POTIM=  1.500000000000000E-002
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1楼 2011-02-23 11:04:25
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stractor

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zzy870720z(金币+2): 谢谢讨论 2011-02-25 08:32:24
2个原子，6个自由度，当然就是6支频率。但你计算的虚频可以忽略，非常小，可能是误差。没误差的话，最后三个频率值应该为0.

[ Last edited by stractor on 2011-2-25 at 08:05 ]
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16楼2011-02-25 08:00:48
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stractor

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gzqdyouxia(金币+2): 谢谢指教 2011-06-03 16:19:53
频率下面给出了本征矢量，分析本征矢量可以知道这个频率对应于什么类型的振动。第一支频率就是2个H原子的相对振动，即你所要的振动频率。因为一个分子的振动模式数是3N，N为原子个数，所以这里有6支频率。后面的5支频率是旋转和刚性平移的频率，为0。
    你计算的值和实验值差别较大，可能是如下原因：
最可能的原因出在POTIM。 POTIM=0.015太小了，这样计算的位移后构型的能量和位移前构型的能量可能没差别哦，可以设为POTIM=0.4。你可以查查资料，有限差分法计算频率就是能量对位置求二次导数，你POTIM太小，VASP计算的位移和没位移的能量没明显的差别。理想的POTIM为0.4-1.0。
    计算频率时H原子间距是取的优化的还是实验的？
    你是采用中心差分法吗？即NFREE=2吗？  最好把INCAR贴出来。

[ Last edited by stractor on 2011-6-4 at 02:05 ]
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20楼2011-06-03 15:45:47
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cenwanglai

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gzqdyouxia(金币+1): 谢谢提示 2011-02-23 11:17:28
应该是第一个吧?实验H2振动频率是多少呢?

从数据来看, 你的H2是沿着Z轴放置的,沿键长方向振动是主要的.

虚频看来是分子整体振动造成的.

但是为什么会出现虚频呢?
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2楼2011-02-23 11:16:34
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lgxyz

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zzy870720z(金币+1): 谢谢提示 2011-02-23 12:06:00
引用回帖:
Originally posted by cenwanglai at 2011-02-23 03:16:34:
应该是第一个吧?实验H2振动频率是多少呢?

从数据来看, 你的H2是沿着Z轴放置的,沿键长方向振动是主要的.

虚频看来是分子整体振动造成的.

但是为什么会出现虚频呢?

把EDIFFG设的更高，如1e-7，同时POTIM设的更小，如0.002，虚频可能就没有了。可以试试看。
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3楼2011-02-23 11:55:34
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cenwanglai

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ellsaking(金币+2): 谢谢指导 2011-02-23 15:11:58
引用回帖:
Originally posted by lgxyz at 2011-02-23 03:55:34:
把EDIFFG设的更高，如1e-7，同时POTIM设的更小，如0.002，虚频可能就没有了。可以试试看。

做频率计算的时候，H2可以沿着轴放置。表面吸附分子方向一般不是这么”规则“的，是不是要求矢量和呢？

—————————————————————————————————————

自己算了一个例子，实际上无论分子如何放置，频率计算是根据分子本身的对称性来做振动分析的，跟相对坐标无关。

[ Last edited by cenwanglai on 2011-2-23 at 14:27 ]
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4楼2011-02-23 12:21:23
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leila3409

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引用回帖:
Originally posted by cenwanglai at 2011-02-23 03:16:34:
应该是第一个吧?实验H2振动频率是多少呢?

从数据来看, 你的H2是沿着Z轴放置的,沿键长方向振动是主要的.

虚频看来是分子整体振动造成的.

但是为什么会出现虚频呢?

谢谢版主。
氢气的振动频率的实验值是4395cm-1。
1f，2f,3f,4f,...为什么会有这么多频率呀？是不同方向的频率吗？它们代表什么意思呢？1f就代表z方向吗？
谢谢
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5楼2011-02-23 12:24:40
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leila3409

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Originally posted by cenwanglai at 2011-02-23 04:21:23:
做频率计算的时候，H2可以沿着轴放置。表面吸附分子方向一般不是这么”规则“的，是不是要求矢量和呢？

恩，我只知道求能量时是要求平均值。听起来求矢量和是一个很好的办法。那前三个f就是三个方向的振动频率吗？
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6楼2011-02-23 12:26:36
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leila3409

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Originally posted by lgxyz at 2011-02-23 03:55:34:
把EDIFFG设的更高，如1e-7，同时POTIM设的更小，如0.002，虚频可能就没有了。可以试试看。

我按照你说的做了设置，计算的结果是

   1 f  =  127.818139 THz   803.105052 2PiTHz 4263.554054 cm-1   528.613521 meV
   2 f  =    3.840658 THz    24.131568 2PiTHz  128.110567 cm-1    15.883692 meV
   3 f  =    3.610350 THz    22.684500 2PiTHz  120.428321 cm-1    14.931214 meV
   4 f/i=    0.003690 THz     0.023185 2PiTHz    0.123083 cm-1     0.015260 meV
   5 f/i=    0.584949 THz     3.675344 2PiTHz   19.511806 cm-1     2.419156 meV
   6 f/i=    0.654984 THz     4.115385 2PiTHz   21.847909 cm-1     2.708796 meV
   1 f  =  127.818139 THz   803.105052 2PiTHz 4263.554054 cm-1   528.613521 meV
   2 f  =    3.840658 THz    24.131568 2PiTHz  128.110567 cm-1    15.883692 meV
   3 f  =    3.610350 THz    22.684500 2PiTHz  120.428321 cm-1    14.931214 meV
   4 f/i=    0.003690 THz     0.023185 2PiTHz    0.123083 cm-1     0.015260 meV
   5 f/i=    0.584949 THz     3.675344 2PiTHz   19.511806 cm-1     2.419156 meV
   6 f/i=    0.654984 THz     4.115385 2PiTHz   21.847909 cm-1     2.708796 meV
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7楼2011-02-23 13:00:06
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cenwanglai

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ellsaking(金币+2): 谢谢回答 2011-02-23 15:12:15
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Originally posted by leila3409 at 2011-02-23 04:24:40:
谢谢版主。
氢气的振动频率的实验值是4395cm-1。
1f，2f,3f,4f,...为什么会有这么多频率呀？是不同方向的频率吗？它们代表什么意思呢？1f就代表z方向吗？
谢谢

呵呵，可能是我没有说清楚我的意思。

不是1f就代表z方向。

我是猜测你的POSCAR红，两个H原子的x,y坐标是相同的，两个原子沿着z方向排列。要不你帖出POSCAR看看？

出现这么多频率是程序自己折腾的，程序试图给出每一个（根据你的设置）可能的振动的频率。特征频率是H-H沿键长方向的振动，我猜”碰巧“就是你这里的1f。你的计算数值和实验数值吻合的很好啊！！！！
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8楼2011-02-23 13:08:51
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lgxyz

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ellsaking(金币+1): 谢谢交流 2011-02-23 15:12:36
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Originally posted by leila3409 at 2011-02-23 05:00:06:
我按照你说的做了设置，计算的结果是

   1 f  =  127.818139 THz   803.105052 2PiTHz 4263.554054 cm-1   528.613521 meV
   2 f  =    3.840658 THz    24.131568 2PiTHz  128.110567 cm-1    15.883692  ...

不好意思，我写错了，试试这个：EDIFF=1e-6 POTIM=0.015
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9楼2011-02-23 14:35:01
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leila3409

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Originally posted by lgxyz at 2011-02-23 06:35:01:
不好意思，我写错了，试试这个：EDIFF=1e-6 POTIM=0.015

这跟我第一次计算时的设置是一样的，呵呵
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10楼2011-02-23 14:38:19
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