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高斯计算两个有机分子 已有4人参与
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请教下做量子化学的高手们 如何实现两个有机分子的相互作用计算，目的是算出calculated energy levels或者是density of state 比如像下面的图，图中最下面和最上面的曲线和短线图分别是单独的分子A和分子B的能级和DOS， 这个很简单就可以算出来，中间的是两个分子一起作用后的结果，这咋计算呀 请高手指教  [ Last edited by zhurl123 on 2012-4-16 at 16:01 ] |
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2楼2012-04-16 21:59:03
Jasminer
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3楼2012-04-18 01:10:08
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感谢楼上的老兄，建议很好。 对两种有机物分别而言，通过计算单个有机物的态密度，可以知道哪些地方有轨道，上图中最上面和最下面的单竖线和曲线是高斯计算得到的轨道和画出的相应的态密度，从图上可以看出，在费米能级到1.8eV没有能级（对单个的SubPc和NPB而言）. 实际问题中，两种有机分子同时在高真空下蒸发沉积，然后测定光电子能谱，这时候需要通过计算看看那哪些地方有新的轨道出现（光电子能谱和轨道应该是有很好的吻合）。上图中中间的曲线和bar，就是一起计算SubPc和NPB后的轨道和态密度，计算后发现，相对于单个分子，在费米能级到1eV之间出现了ABC三个新轨道，同时实验中光电子能谱也有峰出现，而对单个的SubPc和NPB的光电子能谱，在0到1.8 之间是没有能级的。 请教如何建模比较合适，比如放置两个分子时的距离，取向等以什么标准来衡量，然后让他们计算 感谢帮助！！！！ [ Last edited by zhurl123 on 2012-4-18 at 09:26 ] |
4楼2012-04-18 09:22:27
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小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
zhou2009: 金币+3 2012-04-18 16:29:14
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zhou2009: 金币+3 2012-04-18 16:29:14
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这个方面的计算我也没做过。我就随便说一下。 当分子二聚或者高聚的时候，两个分子的分子轨道相互作用使得HOMO和LUMO轨道分裂。于是光谱就出现变化了。 关于两个分子之间相互作用的取向，一般情况下都不止一种取向，如果分子结构比较简单刚性，可以根据分子间相互作用力来作二聚体的构想。如果想比较完整，就需要做Anealing--分子淬火来寻找二聚体的最低能量构想。 PS：你说的density of state,我不太懂到底是什么意思，我平时也有算density of state，不过我是算动力学RRKM的时候用，这个是统计方法算出来的，高斯频率分析可以提供参数，但是没法算density of state。如果你所说的density of state和我说的意思一样的话，你就得需要采用统计学方法，而且你这个情况很可能需要做一个温度下的density of state，这样就是做该温度下的boltzman温度分布的态的积分，感觉比较复杂。不过我也没做过类似的，不敢保证我说的是不是正确 |
5楼2012-04-18 14:15:59
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谢谢楼上哥们的帮助解答，给的建议都非常好。 我说的态密度（DOS）是把分子画出后，然后进行优化，得到的数据里面就可以提取出DOS图来，再没有进行任何的计算，就只是优化的结果。 就比如下图（Fig.1 Calculated density of states of SubPc），只是优化后就可以画出态密度及轨道图，可能你说的DOS考虑了很多因素之后的。 以上是单个分子的，如果想把两个分子放在一起，优化后，也照样可以画出轨道图和态密度图，楼上兄弟的建议很全面，两个一起算的时候考虑的附加因素挺多的，这样应该更准确。如果只是简单的放在一起优化一下结构，不考虑那么多的因素，是不是随便画出来放在一起，然后让他们自动优化就行了呢？  [ Last edited by zhurl123 on 2012-4-18 at 16:14 ] |
6楼2012-04-18 16:12:03
zhou2009
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7楼2012-04-18 16:49:05
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8楼2012-04-18 18:47:57
9楼2012-04-19 08:43:03
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老兄考虑的很周到，考虑到了结合实际的实验情况来建模，严格来讲，确实是在气相情况下，也很有可能得到的是非晶薄膜，如果用MD跑真的可能要复杂很多。 我把一楼中图中的计算细节贴出来，老兄再给点意见，我觉得他们应该是没考虑那么多的因素，还望老兄指点指点： To identify the origins of the gap states found in valence band, theoretical simulation with density functional theory methods were used to compute the molecular orbitals (MOs) and simulated density of states. The optimized geometric structures were obtained with the method of B3- LYP and the basis set of 6-31G, and the single-point energy was then applied to retrieve the detail information of molecular energy using Gaussian03 software [17]. The simulated valence-band spectra using calculated MOs was extracted via GaussSum [18] with full-width-at-halfmaximum of 0.4 eV. 计算后的结果就是图一的结果，最上面和最下面的图是单个有机分子的，中间那个是两个一起计算后的结果。 |
10楼2012-04-19 08:51:23
