ADF教程：如何计算简单的H原子转移.pdfVIP

费米科技 刘俊 如何计算简单的H 原子转移-ADF 此处以HCN 为例，演示HCN 的H 原子从C 端转移到N 端的能垒计算。 1 将优化完成的初始结构导入ADFinput 在Main 面板设置Basis Set(例如DZP)、XC Potential in SCF(例如PBE)、Frozen Core(none)、 Numerical Quality(Normal)。如果体系带电，或者未配对电子数（Spin Polarization ）不为0，也需要分别 设置。 另外，需要做如下设置： 点击红色方框所示的+号，从而限定H 转移的方式（图中所示的方式，是限定N——C——H 的键角， 从180 变道0 度。当变为0 度时，H 就到达N 原子这一面了）。 费米科技 刘俊 因为我们关心的是能垒，因此靠近过渡态的地方是最关心的，过渡态大致应该是H 原子在CN 之间的 上方，因此为了减小计算量，初始180 度，末态就没有设置为0 度，而改设为40 度。如果我们不清楚过 渡态在什么位置的话，大可以将末尾值设置为产物对应的值。例如此例，大可将N——C——H 从180 度 变到40 度，但这样更费时间。 对于其他情况，也许可以通过键长、二面角等变化条件，类似地设定这种H 转移过程。一般而言，一 个参数就足够描述这个过程了。 另外需要增加一个设置：取消对称性（Details——Symmetry——Nosym）。 保存任务，并运行。 2 运行完毕，查看动画 在ADFinput 窗口点击SCM——Movie，显示movie 窗口。点击Graph——Energy，此时右方出现下 图中的能量变化红线；依次点击N、C、H 原子，并点击Graph——Distance,Angle,Dihedral，此时右方 出现下图中的键角变化蓝线（从180 度降低到40 度或0 度）。 费米科技 刘俊 上图中红线呈现先升高，然后降低的过程。最高点，实际上即对应着能垒。但这个结果只是初步结果， 不能使用。还需要通过“过渡态有哪些信誉好的足球投注网站”精算该结构、能量。 3 过渡态有哪些信誉好的足球投注网站 点击能量最高点，此时窗口左边的分子变化为该能量对应的结构，大致与2 中所示结构相当。File-Save Geometry，将该结构保存为xyz 文件。 3.1 频率计算 （用于过渡态有哪些信誉好的足球投注网站所需的二阶梯度） 该计算将产生一个*.t21 文件（例如叫HCN_Freq1.t21），注意记得名字。查看频率时，可以发现有 一个虚频，如下图所示： 费米科技 刘俊 3.2 过渡态有哪些信誉好的足球投注网站设置 在3.1 的ADFinput 窗口中，更改参数如下： 保存任务，并运行。该任务非常类似于结构优化。只是此处是优化处过渡态而已。因此查看收敛后的 结构，即为过渡态结构。 费米科技 刘俊 3.3 确认过渡态 将3.2 收敛后的结构，重新计算频率，并检查虚频，有且仅有一个虚频，则是过渡态。 4 优化初态（即反应物）和末态（即产物） 分别以3.2 相同的参数（不包括读取频率的那个设置），优化初态（即反应物）和末态（即产物）。 5 判断转移过程是否容易发生 对比反应物、过渡态、产物的能量，即得到能垒，能够大致地判断该转移过程是否容易发生。一般而 言，0.3eV 的能垒以内通过常温热运动就可能会发生。当然还要考虑正反应和负反应，各自能垒分别为多 少（正反应能垒为过渡态能量减去反应物能量；负反应能垒为过渡态能量减去产物能量）。