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cenwanglai榮譽(yù)版主 (知名作家)
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[交流]
反應(yīng)路徑計(jì)算(NEB&CNEB)
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最近的一篇文章是關(guān)于反應(yīng)路徑的，算了幾條NEB，算了更多的CNEB. 文章投出前，趁熱寫(xiě)出來(lái)，跟大家交流一下，歡迎批評(píng)指正。 （1）收斂速度 收斂速度有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：開(kāi)始計(jì)算到最后得到結(jié)果的時(shí)間；和開(kāi)始計(jì)算到得到結(jié)果經(jīng)歷的總離子步數(shù)。我更關(guān)注第一個(gè)。 就我的金屬氧化物體系來(lái)看，IOPT = 7的fire算法30步內(nèi)有明顯的收斂效果，100步出現(xiàn)定性結(jié)果。覺(jué)得比其他方法都快。 （2）測(cè)試計(jì)算 反應(yīng)路徑或者過(guò)渡態(tài)計(jì)算失敗的機(jī)會(huì)很大。給出兩個(gè)端點(diǎn)，直接拉一條線(xiàn)，一個(gè)run到終點(diǎn)就收斂，這樣應(yīng)該是走大運(yùn)了。 NEB或者CNEB開(kāi)始計(jì)算的時(shí)候多次出錯(cuò)，不是一件壞事情。這可能意味著我們開(kāi)始的設(shè)想是錯(cuò)誤的。克服這些困難，就離真相更近了，研究的意義就體現(xiàn)出來(lái)。我覺(jué)得有幾點(diǎn)需要認(rèn)真考慮： a. 兩個(gè)端點(diǎn)是不是穩(wěn)定的。有可能精度不夠，或者該處“過(guò)于平坦”，收斂了，但是不是該領(lǐng)域的全局最小點(diǎn)。比如NEB中第二點(diǎn)或者第三點(diǎn)能量更低，但是他們與起點(diǎn)的幾何構(gòu)型很接近，那就果斷停掉NEB，從第二點(diǎn)或者第三點(diǎn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，找新的起始點(diǎn)。 b. 計(jì)算方法導(dǎo)致的出錯(cuò)。有種情況，路徑初設(shè)施合理的，但是計(jì)算方法或者流程上不合理，導(dǎo)致計(jì)算過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)誤。這種情況最容易在CNEB計(jì)算中發(fā)生。一開(kāi)始就高精度加CLIMBING，導(dǎo)致整個(gè)路徑嚴(yán)重偏離合理的范圍。這個(gè)時(shí)候，我不清楚，堅(jiān)持算下去會(huì)不會(huì)恢復(fù)到合理范圍。我會(huì)選擇停掉計(jì)算，擦掉眼淚和失去的時(shí)間，從頭再來(lái)。避免這種錯(cuò)誤出現(xiàn)的最好辦法，是多觀(guān)察中間結(jié)果，先從低精度快速收斂到一個(gè)較好的狀態(tài)，保存中間結(jié)果慢慢推進(jìn)。 (3)結(jié)果分析 按照CNEB收斂的，最高點(diǎn)應(yīng)該就是過(guò)渡態(tài)了。可以計(jì)算虛頻驗(yàn)證之。如果出現(xiàn)多過(guò)虛頻，那最可能的，是收斂精度不夠。一般我的EDIFFG=-0.03，不會(huì)超過(guò)兩個(gè)虛頻。 如果只有兩三個(gè)虛頻，分析一下各個(gè)頻率對(duì)應(yīng)的振動(dòng)。如果是反應(yīng)路勁上只有一個(gè)虛頻，那應(yīng)該就是可以了。如果還有其他虛頻，應(yīng)該也是極小的。 有一種說(shuō)法，不知對(duì)不對(duì)：如果虛頻對(duì)應(yīng)的是整體的平移，就忽略之。 關(guān)于零點(diǎn)校正，我不確定是不是一定需要。我見(jiàn)過(guò)沒(méi)有校正就發(fā)表的。也有不校正，校正，以及校正并考慮范德華力的過(guò)渡態(tài)計(jì)算。討論的時(shí)候到底看什么，我并沒(méi)有十足的把握。 我想，計(jì)算結(jié)果給出的能壘也只能是定性的，絕對(duì)值意義并不大。一般而言，一個(gè)體系里，關(guān)注點(diǎn)放在能量相對(duì)大小，得出定性結(jié)論就可以。 第一性原理過(guò)渡態(tài)能壘的絕對(duì)值到底有多大意義呢？希望各位發(fā)表意見(jiàn)。 [ Last edited by cenwanglai on 2012-7-26 at 19:35 ] |
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