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adf:bondpath_cps [2016/10/31 20:16] – [结果查看] liu.jun | adf:bondpath_cps [2022/06/05 21:01] (当前版本) – [晶体中键径、(原子、键、环、笼)临界点与Laplacian电子密度] liu.jun | ||
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- | ======晶体中键径、(原子、键、环、笼)临界点、Laplacian电子密度的计算====== | + | ======晶体中键径、(原子、键、环、笼)临界点与Laplacian电子密度,AIM分析====== |
+ | 本文使用AMS2020.101以上版本完成。 | ||
=====建模===== | =====建模===== | ||
- | 以$Na_2CO_3$为例进行演示。从American Mineralogist Crystal Structure Database可以免费下载其晶体结构的cif格式文件,通过ADFinput > Import Coordinates导入该晶体即可。 | + | 从American Mineralogist Crystal Structure Database可以免费下载其晶体结构的cif格式文件,通过ADFinput > Import Coordinates导入该晶体即可。 |
=====参数设置===== | =====参数设置===== | ||
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=====结果查看===== | =====结果查看===== | ||
- | 点击SCM Logo > View > Properties > AIM(Bader)。点击窗口左下方AIM > Show details,并改动选项如下: | + | 点击SCM Logo > View > Properties > QTAIM(Topology): |
{{ : | {{ : | ||
其中: | 其中: | ||
- | * Color:Laplacian表示显示键径上的Laplacian电子密度 | + | * 右下角默认显示密度,修改为Laplacian,该设置是显示键径的上该函数的值,以颜色表达大小、正负,用户可以点击底部AIM菜单 - Show Details |
- | * Critical Points和Bond Path的Radius值调整显示CP点的小球的大小和键径的粗细 | + | * 要查看对应的元素(当前原子已经自动隐藏了,View - Molecule - Ball and Stick可以恢复显示),可以按Ctrl和减号(或加号)缩小(或放大)原子 |
- | * 修改Colormap,使得正负值颜色差别较大,便于观察 | + | * 白色小球表示原子临界点,红色小球表示键临界点,绿色小球表示环临界点 |
- | * 勾选Bar显示不同颜色对应的Laplacian电子密度正负值 | + | |
- | * 范围-0.2~0.2是为了区分清楚键径部分区域Laplacian绝对值很小的区域 | + | |
- | * 要查看对应的元素,可以按Ctrl和减号(或加号)缩小(或放大)原子 | + | |
- | * 用不同颜色的小球限制了原子、键、环、笼临界点,颜色如窗口下方所示 | + | |
- | 也可以通过观察键径上的临界点,观察键的类型,具体可以参考[[adf: | + | 也可以通过观察键径上的临界点,观察键的类型,具体可以参考[[adf: |
+ | |||
+ | SCM > Output中,也会显示临界点的信息,例如第三个CP: | ||
+ | < | ||
+ | CP # 3 | ||
+ | (RANK, | ||
+ | |||
+ | CP COORDINATES: | ||
+ | |||
+ | EIGENVALUES OF HESSIAN MATRIX: | ||
+ | |||
+ | | ||
+ | |||
+ | EIGENVECTORS (ORTHONORMAL) OF HESSIAN MATRIX (COLUMNS): | ||
+ | |||
+ | 0.0000000E+00 | ||
+ | 0.0000000E+00 | ||
+ | 0.1000000E+01 | ||
+ | |||
+ | |||
+ | HESSIAN MATRIX: | ||
+ | |||
+ | 0.5913514E-01 | ||
+ | 0.5913514E-01 | ||
+ | | ||
+ | |||
+ | VALUES OF SOME FUNCTIONS AT CPs (a.u.): | ||
+ | |||
+ | Rho = 0.2255976E-01 | ||
+ | |GRAD(Rho)| = 0.4399692E-10 | ||
+ | | ||
+ | | ||
+ | | ||
+ | Laplacian = 0.1046501E+00 | ||
+ | | ||
+ | Diamond = 0.7179440E-02 | ||
+ | Metallicity = 0.1186036E+01 | ||
+ | Ellipticity = | ||
+ | |||
+ | INHOMOGENEITY PARAMETERS AT CPs (a.u.) | ||
+ | |||
+ | Delta_u = 0.4747567E-01 | ||
+ | Delta_s = 0.1203709E+01 | ||
+ | Delta_t = 0.9973762E+00 | ||
+ | Inhom_s = 0.8307657E+00 | ||
+ | | ||
+ | |||
+ | ENERGY COMPONENTS AT CPs (a.u.) | ||
+ | |||
+ | Gb(Abramov) = 0.2261329E-01 | ||
+ | Vb(Abramov) = | ||
+ | Hb(Abramov) = 0.3549225E-02 | ||
+ | | ||
+ | | ||
+ | | ||
+ | | ||
+ | | ||
+ | Pxc = 0.4870346E+01 | ||
+ | Qxc = | ||
+ | </ | ||
+ | 其中: | ||
+ | - CP COORDINATES,临界点的坐标 | ||
+ | - VALUES OF SOME FUNCTIONS AT CP(a.u.): | ||
+ | - Rho,临界点的电子密度 | ||
+ | - |GRAD(Rho)|,临界点电子密度的梯度的模 | ||
+ | - GRAD(Rho)x,临界点电子密度的梯度的x方向分量 | ||
+ | - Laplacian,临界点的电子密度拉普拉斯值 | ||
+ | - (-1/ | ||
+ | - Metallicity:Jenkins' | ||
+ | - Delta_u、Delta_s、Delta_t:reduced density gradients (RDGs)约化密度梯度u、s、t的变化率。参考文献:Phys. Chem. Chem. Phys., 2014, 16, 14539中方程27 | ||
+ | - Inhom_s、Inhom_ex:s and ex inhomogeneity lengths。参考文献:Chem.Phys.Lett. 2013, | ||
+ | - Gb(Abramov):闭壳层临界点成键电子动能密度(考虑氢键)。参考文献:Acta Cryst. (1997). 153, 264,以及Chem.Phys.Lett. 1998, | ||
+ | - V_abramov | ||
+ | - H_abramov | ||
+ | - Ex_ueg:临界点泛函LDA部分的交换能密度,其中ueg指LDA模型中的uniform electron gas,使用Dirac-Slater exchange | ||
+ | - Ec_ueg:临界点泛函LDA部分的相关能密度,使用Pade近似表达式,参考 Phys.Chem.Chem.Phys. 2014, | ||
+ | - Delta_ex、Delta_ec、Delta_et,代表临界点交换能、相关能、动能的变化率。参考文献:Phys. Chem. Chem. Phys., 2014, 16, 14539中方程24、26,< | ||
+ | - Pxc、Qxc:J.Chem.Phys. 2010, |