基于势能面扫描的一维、二维材料过渡态计算
前言
对于二维体系，BAND的效率高于同等精度的平面波程序，而一维体系比二维体系效率更高，几乎接近非周期性体系的计算效率。本文以二维材料为例演示计算过程，二维、三维材料过程完全类似。
另外，BAND可以处理真正的一、二维模型，一维材料（周期性设置为Main > Periodicity > Chain）外围为无限大真空，二维材料（周期性设置为Main > Periodicity > Slab）上下表面外，均为半无限大的真空，均无需人为添加“真空层”。
需要注意的是：BAND也可以像平面波方法那样，使用三维周期性边界条件，通过添加真空层来建立一、二维模型，但这既增大了计算量，又降低了精度。
这里，我们以H2分子在MoS2表面加氢过程为例。
第一步，通过势能面扫描，观察H2分子逐渐靠近MoS2中S原子的过程中，能量、结构的变化。实际上，这相当于做了一系列的限制性结构优化，限制的是S－H距离逐渐减小，其他原子自由地进行能量最小化。因此可以认为，如果限制条件设置得当，势能面扫描的过程，大致是沿着势能面中，反应物与产物之间，能量最低的“方向”前进的（我们这里有一个大前提，即只讨论单步反应。存在多步反应的情况，拆解为多个单步反应即可）。因此，扫描得到的势能面最高点，一般而言就在精确的过渡态结构（或者叫做势能面的鞍点）附近。接下来，则可以从将结构作为过渡态结构的初始猜测，去搜索精确的过渡态结构。
实际上也可以做两轮NEB，代替此处的势能面扫描，得到过渡态结构的初始猜测。NEB过程，参考：更高效的一维、二维材料过渡态搜索
第二步，计算该过渡态初始猜测结构的频率（只需要计算与反应相关的少数几个原子的频率即可），然后进行过渡态结构优化，得到真正精确的过渡态，也就是能量的一阶梯度趋近于0（默认阈值0.001）。
第三步，计算该结构，确认有且仅有一个虚频。
第四步，从虚频的振动模式（在产物倾向、反应物倾向之间振荡），分别提取往反应物和产物方向各偏移3帧的结构，分别进行结构优化，可以得到该过渡态结构对应的反应物、产物，从而确认该单步反应中间，不存在其他反应。
创建模型
第一步，创建二维MoS2
打开ADFinput，点击窗口中上方的“ADF”，切换到“BAND”，这样左边窗口就是一个具有周期性的模型了，只是默认没有将晶格常数显示出来而已。先创建一个MoS2模型，MoS2在系统自带的数据库里面有：
注意这个模型周期性已经自动设置为Slab了，上下表面外，是半无限大的真空。
我们可以点击窗口中下放的四个圈的按钮
，这个按钮的作用，是切换材料的显示模式，在单周期显示／多周期显示切换。所以我们点击一下，看看切换成多周期显示后，是什么样子的，是不是沿着我们想要的方向（X、Y）方向周期性重复。当然本例中默认就是对对。
如果发现周期方向不正确，可以认为对设定一下二维材料沿着XY方向（按住shift键，选中三个原子，Edit > Align > with XY plane），这样这三个原子所在的平面就是XY平面了，二维材料沿着XY平面无限周期性重复。
原则上，二维需要结构优化后，才能进行后面的步骤，这里结构数据来自实验，我们选择性地跳过了这一步骤。
第二步，创建超胞
创建超胞的目的，是为了降低表面H2的吸附浓，否则默认一个原包吸附一个H2，浓度太高了。超胞越大，浓度越低，当然计算量越大。这里，我们以2*2超胞为例，因为这样浓度不至于过高，超胞也不太大，计算量也不大。
然后在MoS2上方，画一个H2分子即可。适当调整H2的位置，使得其尽量接近将要发生反应的位置，也就是过渡态偏离反应物一端。当然这需要一些实际经验来判断。
