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[交流]
【求助】ReaxFF 力場參數(shù)化問題請教
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以下是引自Simulations on the Thermal Decomposition of a Poly(dimethylsiloxane) Polymer Using the ReaxFF Reactive Force Field，J. AM. CHEM. SOC. 2005, 127, 7192-7202的一個片段，是關于ReaxFF力場參數(shù)化的說明，不知道具體是怎么執(zhí)行的，希望有人可以一起探討下。 The force field was constructed by adding quantum chemical (QC) data for systems relevant to PDMS chemistry to the ReaxFF training set for Si/SiO materials. QC data for nonperiodic systems was obtained from DFT calculations performed using Jaguar (version 5.5) using the B3LYP functional and Pople’s 6-311G**++ basis set.22 The Mulliken charges were obtain using Pople’s 6-31G** basis set. To obtain the equation of state for disiloxane diol (HOMe2Si)2O crystal, DFT calculations were performed with the plane-wave code CASTEP (version 3.8) module in Cerius2. The generalized gradient approximation (GGA) proposed by Perdew, Burke, and Ernzerhof was used for the exchange-correlation energy, and ultrasoft pseudopotentials were used to replace the core electrons. We used the Perdew-Wang implementation of GGA with a kinetic energy cutoff of 380 eV. The Monkhorst-Pack scheme was used to generate the k-space grid with a 0.1 Å-1 spacing 請問以上這些具體是怎么操作的？ 是不是可以理解成 1）、非周期性體系的QC數(shù)據(jù)用 DFT的 B3LYP/6-311G**++ 模型進行計算；2）、Mulliken電荷從6-31G**基組的頻率計算獲得 3）、HOMe2Si的狀態(tài)方程用Cerius中的CASTEP模塊的Plane-wave方法獲得；4）、使用PBE-GGA計算關聯(lián)-交換能，超軟贗勢代替核電子；5）PW-GGA計算中，動能截斷取380eV；6）使用Monkhorst-Pack方案產(chǎn)生k-space格點，空間間隔為0.1埃 ？ |
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小木蟲(金幣+0.5):給個紅包，謝謝回帖
mophyworld(金幣+10): O(∩_∩)O謝謝！ 2011-05-19 09:48:50
heyo_123(金幣+12): 回答問題，LZ（mophyworld）饋贈！ 2011-05-20 15:39:34
小木蟲(金幣+0.5):給個紅包，謝謝回帖
mophyworld(金幣+10): O(∩_∩)O謝謝！ 2011-05-19 09:48:50
heyo_123(金幣+12): 回答問題，LZ（mophyworld）饋贈！ 2011-05-20 15:39:34
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你這里提到的細節(jié), 都是量化計算的, 嚴格意義上講和ReaxFF力場參數(shù)化的具體細節(jié)步驟沒啥關系.很明顯ReaxFF的參數(shù)都是在量化數(shù)據(jù)的基礎上fit得到的. 目前, 才訓練參數(shù)的時候, 可以有這樣的幾類信息可以使用: Frequency, charge, heat_of_formation, geometry, cell parameter, energy_difference 這其中energy_difference使用得最多. 如果你用量化計算了反應物, 反應產(chǎn)物, 那么你就可以得到energy_difference.這樣一來, 對于訓練參數(shù)的數(shù)據(jù)庫而言, 就又增加了一個target. 先說到這里, 滿意了嗎? |
2樓2011-05-17 15:11:32
3樓2011-05-19 09:52:05
4樓2011-05-19 11:19:30
5樓2011-05-20 09:16:34
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小木蟲(金幣+0.5):給個紅包，謝謝回帖
小木蟲(金幣+0.5):給個紅包，謝謝回帖
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嗯, 很贊你這樣的嚴謹態(tài)度. 我查看了一下ReaxFF的train set, 那里有這樣幾類: Frequency Charge Heat_of_Formation Geometry Cell_Parameter Energy_Difference 就像我前面說的, 現(xiàn)在的ReaxFF的參數(shù), 多是比較能量差別, 比較NEB得到的各個image的能量差, 比較energy barrier, 而達到參數(shù)優(yōu)化. 我的理解是, 多數(shù)的優(yōu)化, 是在前面已有的參數(shù)值的基礎上的. 所以這個時候, General參數(shù), 基本就不去變動了. 如果是一個新的體系? 那就很麻煩. 得要大量的量化信息, 并同時對多個目標參數(shù)進行優(yōu)化. 關于你提到的幾個問題, 電負性及硬度, 我的理解是, 它們包括在Charge, Heat_of_Formation, 和Cell Patameter里面了; VDW參數(shù)也是如此. 你的比較發(fā)現(xiàn)問題, 不代表你的理解是不對的, 這正是力場的'折衷'帶來的問題. ReaxFF本身的思想沒有問題, 或者我可以說力場的參數(shù)也沒有問題. 只要你明白, ReaxFF是以有限的量化數(shù)據(jù), 數(shù)值擬合出來的. 雖然它的公式本身的推導有一定的物理意義, 但是參數(shù)train的本身, 其實是一個純數(shù)學的過程. 其結(jié)果也只對它的train set負責, 甚至一樣的體系, 如果有T,P變化, 或者外場加入, 都不一定能保證完全可靠的. 那么對于具體的參數(shù), 比如, 我們可以從ReaxFF里面直接將VDW參數(shù), 或者將Charge直接拿來, 放到其他地方去做MD, 或者MC嗎? 我覺得這樣做是不可取的, 那樣的參數(shù), 只有在 ReaxFF這樣的環(huán)境下才有意義, 單獨拿出來, 我覺得就不對了. 另外, 如果你關心一下用 ReaxFF發(fā)的文章, 在力場可信性評估那一塊, 大家的側(cè)重還是在能量的比較那一塊. 這本身就是一個tricky, 以能量為參考態(tài)來訓練, 然后又以此來作為預測精確的判據(jù)... 不管怎樣, 我覺得如果你想要用 ReaxFF, 明白一些它的參數(shù)是怎么訓練出來的, 還是很有必要的. 這大致也能讓你估計一下你的結(jié)果的可信度范圍. |
6樓2011-05-20 12:28:02
7樓2011-05-20 15:29:24
8樓2011-05-20 20:22:51
9樓2016-01-02 20:54:21
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10樓2016-01-03 12:05:10
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