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| adf:geoopt [2018/03/14 11:36] – [参数设置] liu.jun | adf:geoopt [2019/12/04 22:18] – liu.jun |
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| ====== 如何优化分子的几何结构 ====== | ====== 如何优化分子的几何结构 ====== |
| | 本教程使用软件版本AMS2019.301。 |
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| 此处以氧气分子举例：优化中性<chem>O2</chem>分子： | 此处以氧气分子举例：优化中性<chem>O2</chem>分子： |
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| =====参数设置===== | =====参数设置===== |
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| {{ :adf:o2-ea01.jpg |}} | {{ :adf:o2-ea01.jpg?650 }} |
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| ====注意==== | ====注意==== |
| - O2的基态是三重态（两个电子未配对），因此Spin Polarization设为2<color green>（其他例如水分子，基态是单重态，所有电子配对，那么Spin Polarization则为默认值0）</color>； | - O2的基态是三重态（两个电子未配对），因此Spin Polarization设为2<color green>（其他例如水分子，基态是单重态，所有电子配对，那么Spin Polarization则为默认值0）</color> |
| - 因为O2很小因此为了省事，直接把优化的基组设置成了TZP，实际上分子比较大的时候设置为DZP更好（省时间）； | - 体系基态处于单重态还是三重态，一般而言是由二者能量决定的，谁的能量低，就是谁； |
| - <color green>结构优化Numerical Quality设置为Normal即可，与Good几乎没有任何差别</color>； | - 结构优化，除了存在范德华力之外，一般对泛函、基组不太敏感，不同的参数优化出来结果几乎差别很小，而这样小的差别往往对其他性质的计算没有影响； |
| | - 大体系的优化，为了提高效率，一般并不会一开始就使用精度较高的方法、基组，开始使用低精度的方法、基组，优化结束后，使用收敛的结果，增大基组，使用更高精度的泛函，接着优化，这样能在保证精度的前提下，极大地节省计算时间； |
| | - <color green>结构优化Numerical Quality设置为Normal即可，与Good几乎没有任何差别，但后者计算量比前者大好几倍</color>； |
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| 在ADFinput分别点击file-save，file-run，即运行计算。 | 在ADFinput分别点击file-save，file-run，即运行计算。或者提交到服务器计算，具体参考：[[adf:maintance#提交作业]] |
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| =====结果查看===== | =====结果查看===== |
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| 计算结束后，查看总能量： | 计算结束后，查看结果：SCM - Logfile，尾部： |
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| {{adf:o2-ea02.jpg|}} | <Dec04-2019> <22:08:51> current energy -0.35356828 Hartree |
| | <Dec04-2019> <22:08:51> energy change -0.00000243 0.00100000 T |
| {{adf:o2-ea03.jpg|}} | <Dec04-2019> <22:08:51> constrained gradient max 0.00016137 0.00100000 T |
| | <Dec04-2019> <22:08:51> constrained gradient rms 0.00009317 0.00066667 T |
| | <Dec04-2019> <22:08:51> gradient max 0.00016137 |
| | <Dec04-2019> <22:08:51> gradient rms 0.00009317 |
| | <Dec04-2019> <22:08:51> cart. step max 0.00003214 0.01000000 T |
| | <Dec04-2019> <22:08:51> cart. step rms 0.00001856 0.00666667 T |
| | <Dec04-2019> <22:08:51> GEOMETRY CONVERGED |
| | <Dec04-2019> <22:08:51> Calculating Energy Terms for Final Geometry |
| | Coordinates in Geometry Cycle 8 |
| | Atom X Y Z (Angstrom) |
| | 1.O 0.000000 0.000000 -0.616495 |
| | 2.O 0.000000 0.000000 0.616495 |
| | <Dec04-2019> <22:08:51> >>>> CORORT |
| | <Dec04-2019> <22:08:51> >>>> CLSMAT |
| | <Dec04-2019> <22:08:51> >>>> ORTHON |
| | <Dec04-2019> <22:08:51> >>>> GENPT |
| | <Dec04-2019> <22:08:51> Block Length= 127 |
| | <Dec04-2019> <22:08:51> >>>> PTBAS |
| | <Dec04-2019> <22:08:51> >>>> CYCLE |
| | <Dec04-2019> <22:08:51> |Error| MaxErr Wt(A-DIIS) |
| | <Dec04-2019> <22:08:51> 1 0.00000001 0.00000000 |
| | <Dec04-2019> <22:08:51> 2 0.00000000 0.00000000 100.0 |
| | <Dec04-2019> <22:08:51> SCF converged |
| | <Dec04-2019> <22:08:51> 3 0.00000000 0.00000000 100.0 |
| | <Dec04-2019> <22:08:51> >>>> TOTEN |
| | <Dec04-2019> <22:08:52> >>>> POPAN |
| | <Dec04-2019> <22:08:52> >>>> DEBYE |
| | <Dec04-2019> <22:08:52> >>>> AMETS |
| | <Dec04-2019> <22:08:52> >>>> POPUL |
| | <Dec04-2019> <22:08:52> Bond Energy -0.35356828 a.u. |
| | <Dec04-2019> <22:08:52> Bond Energy -9.62108233 eV |
| | <Dec04-2019> <22:08:52> Bond Energy -221.87 kcal/mol |
| | <Dec04-2019> <22:08:52> NORMAL TERMINATION |
| | <Dec04-2019> <22:08:52> END |
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| 注意：优化过程会不断地计算不同的分子结构，直到找到最低能量的结构为止。收敛标准得到5个T表示五个收敛标准都达到。其中第二个标准最重要，一般也是最后一个达到的，第二个标准是势能面的梯度最大值。这个标准非常严格，对于大量过渡金属参与的化学反应，过渡态搜索，有可能达不到这样严格的标准，一般到0.003左右也可以认为收敛了，可以将对应的分子结构拿来使用。 | 注意：优化过程会不断地计算不同的分子结构，直到找到最低能量的结构为止。收敛标准得到5个T表示五个收敛标准都达到。其中第二个标准最重要，一般也是最后一个达到的，第二个标准是势能面的梯度最大值。这个标准非常严格，对于大量过渡金属参与的化学反应，过渡态搜索，有可能达不到这样严格的标准，一般到0.003左右也可以认为收敛了，可以将对应的分子结构拿来使用。 |
