AIMD：CO2在水中生成碳酸根、H3O+离子、基元反应分析

本文基于AMS2020，计算使用4核8线程，耗时92小时，CPU：Intel(R) Xeon(R) Gold 6138 CPU @ 2.00GHz

我们创建了一个8 Å * 8 Å * 8 Å的立方盒子，中间放入了一个CO₂分子与15个水分子。

其中泛函选择了GGA中收敛性能最好的泛函BP86，基组选择了DZ基组（MD对基组、积分精度、k点的要求均远小于一般DFT计算）。因此我们还将K点改为Basic：

实际上对于这种全是分子混合物的体系，k点选择Gamma Only，也不影响其结果准确性，K点数越多计算速度越慢。

为了保证MD过程中经常出现的各种不稳定结构的收敛，设定电子温度为0.2eV，也就是占据轨道-空轨道能级差小于0.2eV时，将按照热力学规则分布电子占据。

这个值越小，对机理的干扰越小，一般0.1即可。如果难以收敛，可以适当提高到0.2。

计算10000步，每10步保存一次轨迹：

设定NVT系综采用NHC方法，并设定温度298K、Damping时间2fs：

保存并提交作业。

SCM - Movie：

可以看到425帧时（4250步），即生成了一个CO₃^2-和2个H₃O⁺。MD Properties - Time显示时间曲线，然后Graph - Curve on x，时间曲线变成横轴：

如果使用AMS2024及其以上版本，在Movie → MD Properties → ChemTraYzer2中，可以分析AIMD过程中产生的基元反应数量、种类、反应速率常数，并分析各种物质作为反应物、产物的真实性。具体参考：https://www.fermitech.com.cn/ams/reaxff2022-chemtrayzer-2/