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adf:dftmdcase1

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。

DFT相关参数设置如下:

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。

MD相关参数设置

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。

结果查看

SCM - Movie:

可以看到425帧时(4250步),即生成了一个CO32-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:

基元反应分析

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/

adf/dftmdcase1.txt · 最后更改: 2024/11/14 17:35 由 liu.jun

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