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1、DMol3的基本原理和参数设定、SCF(DFT )、材料的制造、材料的特征、各种性能参数、制造过程、结构、能量、电子波函数、能带、状态密度、电荷密度、一次微分系数、应力、弹性常数、体积系数、二次微分系数、声子频率、散射系数怎么做才能使PS的结果正确？ Density Functional Theory、沃尔特科恩、Hohenberg-Kohn theorem、Kohn-Sham equations、exactonlyforgroundstateneedsationtoexc Kohn - 根据DFT的自协商计算过程生成KS势，解开KS方程式，得到新的nout(r )，与前面的n(r )相比收敛。

2、吗？nstart(r )、输出结果、，(，2，r，r，n，v，k，I，I，k，I，I，eff，r，r，r，r，r，r，r，r，r，r，DFT和磁电荷密度根据电子自旋方向分为两种：在自旋密度为：的总磁矩为：的自旋极化存在的系统中，交换的关系也相应地成为不同自旋方向的电荷密度的函数： PS :自协商计算中分别考虑电荷密度和自旋密度的收敛Dmol3的基本原理和参数设定、DMol3:原子轨道线性组合法(LCAO )适用于分子、簇、分子筛、分子结晶、聚合物等“开放系结构”Tips :对于空间体积大的结晶，使用Dmol3的效率比Castep高， 周期性和非周期性系统在radialportionatomic。

3、dfteqs.numeric ly、Angular Portion、DMol3模块中，电子密度实际上由各原子轨道的平方和决定：其中，电子密度实际上由所有占有分子轨道i .决定分子轨道有可能被上自旋电子(电子)和下自旋电子(电子)占据。 当alpha电子和beta电子的数量相等时，我们可以用单个分子轨道表示，这种系统被称为封闭壳层系统，并且不需要在DMol3中选择Spin restricted前的选项。 当电子和电子的数量不相等时，电子和电子用不同的i .表示。 此类系统被称为开放壳系统(Opened-shell )或自旋极化。 在计算DMol3时，必须选择Spin restricted选项并指。

4、定自旋数。 开壳层系有电子的电子密度和电子的电子密度两种不同的电子密度。 它们的和是整个系统的总电荷，其差是自旋密度。 其中，动能项的方程式注意到动能项实际上是常数项，在第一次计算完成后，该数值几乎可以确定，在下一次计算中该步骤可以忽略。 势能项处理：确定电子密度后，传统的薛定谔方程从电子波函数的处理转换为处理电子密度的函数。 值得注意的是，电势项中的电子-电子相互作用是指两个电子间的相互作用。 但是，在整个系统中，有三电子、四电子的相互作用，该部分的内容无法得到数学上的正确的解，在密度泛函理论中将该部分的内容加入到了Exc中。 对该项目的处理是密度泛函理论处理的核心。 根据系统的不同，有LD。

5、A和GGA两种处理方法。 LDA (Local density approximation )的局部密度近似方法假设原子尺度下的电子密度的变化非常慢，即，在整个分子区域中，系统整体显示连续的电子气状态。 那么，电子交换相关能量可以表示为电子气整体的积分。 在DMol3模块中，常见的LDA方法是VWN和PWC: VWN :最常见的本地间距(LSD )相关函数。 用于制作电子气的正确数值结果。 PWC :最近发展的PWC泛函是VWN泛函纠错的结果，是DMol3模块的默认泛函。 LSD法能准确预测共享系统的结构预测、频率计算和相关能量。 但是，结合经常被高估。LDA法不能用于氢键等弱健系统的处理。 。

6、可以利用更大扩展的Exc处理来校正LDA的这些缺陷。 也称为梯度校正方法。 GGA (General gradient-corrected )也成为NLSD(Non-local spin density )方法，在近20年来的计算中，使用梯度校正交换-相关能量Exc，d ()充分记述分子系统的热力学性质请注意，GGA方法实际上是一个经验描述函数。 对于不同的研究体系，计算使用的泛函精度实际上不同。 如果需要计算结果准确可靠，则需要查看相关函数或从相关文献中查找要使用的泛函。 P91、BP、BLYP、BOP :也称为广义的梯度近似方法。 通常，Becke交换函数(B88 )与前向相关函数(BP 。

7、)或后向相关函数(BLYP )结合使用。 PBE:PBE (Perdew，Burke和Enzerhof )泛函具有很强的物理背景，主要用于固体计算，可靠的数值计算性能常用于DFT计算。 交换项类似于Becke，相关项接近Pedew-Wang函数。 根据rpbe:pbe修正的结果，热力学计算结果可靠。 HCTH :无机物和氢键系统的热力学计算结果是可靠的。 建议使用VWN-BP:COSMO或COSMO-RS计算。 虽然NLSD计算比LSD计算有很大改善，但在计算反应能垒时，得到的能垒数据与实验结果相比被低估了。 generalizedgradientapproximation (gga )决定了。

8、我们如何处理电子的交换相关作用后，我们就可以变换第一个薛定谔方程式，变换后的Kohn sham方程式可以用以下公式来描述：其中Et是整个分子为了正确地确定分子整体的总能量，必须通过改变系统的电子密度，得到不同的能量值。 系统的能量不再变化时，系统整体稳定，最终得到的能量可以认为是系统整体的最终能量。 获得最终能量的一系列计算工作被称为自一致场(SCF )计算，SCF迭代计算的流程如下图所示：选择初始Ci。 由Ci构建初期的分子轨道i。 构建电子密度。 用电子密度，计算电子间的电势项，考察Exc。 计算整个系统的哈密顿能量。 求解自谈判方程得到一组新的Ci系数。 如果建立了新的分子轨道i和电子密。

9、度的new=old，则根据新的薛定谔方程计算总能量并结束。 如果new old，则返回步骤4。 对于有机分子，一般在10份左右保证new - old 10-6整体，系统整体的能量收敛。 然而，金属系统需要更多的迭代来确保系统的收敛。 DMol3中的SCF重复过程、DMol3:参数控制设置、task :能源、几何优化、ts搜索、 overallqualitycontrolxc-option : LDA ggaspinoptionchargedsystems (addorremoveelectrons )，DMol3:参数控制，task :能源： sc 几何最优化：求出体系的势和坐标的一次导数，该。

10、数值为0时，各原子受力为零，此时的结构是能量最低的结构。 Dynamics :考虑到向各原子分配速度，模拟系统在外部温度场的动力学行为的TS Search、TS Optimization、TS Conformation :反应系统的计算工作。 TS Search寻找反应中的过渡结构，给予反应能垒和反应热的TS Optimization进一步处理过渡结构，寻找真正的一次鞍点TS Conformation进一步确认探索到的反应过渡状态，寻找可能的中间体和过渡状态。 结构优化在DMol3计算中采用了BFGS计算方法。 BFGS计算是一种进行结构优化的标准算法。 该方法适合于获得能量最少的结构优化算法。

11、.单击“tips:more”可显示“Optimize Cell”选项。 只有在需要优化整个设备的设备参数时，此选项才可用。 孤立系统中没有这个选项. 结构优化可以检查Use starting Hessian来指定各原子的受力方向。 DMOL:参数包括电子选项、集成：的每个基函数的精度SCF tolerance:SCF重复误差K-points :布里渊采样Core treatment (all electron PP ) Basis set :组选择Orbital cutoff quality :各原子轨道的半径为More ，Core Treatment？all electron不特别处理内核电。

12、子，所有电子都包含在计算系统中进行处理。 effectivecorepotentials(ecp)-使用一个有效的电势而不是核心电子来降低计算成本。 ECPs在内核处理中引入相对论校正。 allelectronrelativistic-处理系统中的所有电子，并为内核电子的处理引入相对论效应。 这个方法更准确，但是计算成本最长。 DFT半核仿真pots (dspp ) -使用单一有效势能代替核心电子来降低计算成本。 DSPPS在内核处理中引入相对论校正。 注意： ECP和DSPP均处理21天以后的重元素，如果体系中含有c、h、o、Zn，程序只考虑Zn的相对论效应，其他元素采用全电子进行处理。 其。

13、中，DSPP是特别针对DMol3模块开发的，ECP来自Hartree-Fock电位。 必须处理“Core treatment”参数，以控制它们在原子轨道上的电子。 默认设置是处理所有电子的. 在重原子中，核电子的速度接近光速，所以必须考虑相对论的效果。 基组设定，Min 两个占位符原子轨道的使用数值轨道基组。 速度快，精度最低。 DN 数值轨道组。 基于Min组加入了第二组价电子原子轨道。 DND 数值轨道基群d轨道极化函数。 与DN基群相似，但所有非氢原子都加上了d轨道函数极化。 DMol3模块的默认用户组，在可接受的计算时，在可接受的范围内确保精度。 也是DMol3计算的最可靠的精度最低的。

14、组。 DNP 数值轨道基群的轨道极化函数。 与DND基群类似，但所有氢原子都加上了p轨道函数极化。 精度高，计算时间长。 对氢键的计算更重要。 TNP 三数值轨道基群轨道极化函数。 和DNP基组一样，向所有原子添加极化函数。 现在只能使用从h到Cl的元素，不含有He和Ne。 精度高，计算时间长。 基本群的设定、轨道半径的设定、理论上，系统的电子密度和相关函数是针对整个空间处理的。 电子密度一离开原子核就会迅速衰减，所以可以限制积分的范围。 此设置大大缩短了计算时间，但不影响计算的精度。 请注意，全局半径是根据系统中具有最大半径的元素的标准来设置的。 SCF tolerance :在SCF迭代中。

15、，在选择“Smearing:”作为评估电子密度之差的标准之后，对轨道占有应用热拖尾效果，以获得收敛速度(SCF迭代失败后第一项需要调整的参数) Density mixing (SCF迭代DMOL:参数设定SCF选项，指示第二项需要调整的参数)，smearing-fermi (thermal ) occupancy和smearing参数设定电子在所有轨道中指定的能量差e处类似于物理热占据现象。 该方法允许轨道缓和，可以大幅度加速SCF反复的收敛速度。 由于虚拟轨道和占有轨道混合存在，某些轨道上出现分数占位符。 smearing热占据图案的效果是：、缺省值是！ 啊！ 最终结构红色是发生占有、Den。

16、sity Mixing、Density Mixing参数控制系统，如何根据特征方程构建新的电子密度。在整个系统中，通过施加阻尼振动确保了整个系统的平滑收敛。 在最简单的阻尼方法中，按照下式： a是阻尼系数。 in是通过当前前步骤SCF的反复计算得到的电子密度，由该项构筑特征矩阵。 out不考虑衰减系数，是根据新的分子轨道系数构建的电子密度。 new真的是在下一步的反复中使用的电子密度。 另外，diis (directinvrsioninaniterativesubspace ) :也被称为pulaymixing法，是Peter Pulay发展起来的一种外推法。 用于Harter-Fock SCF迭代法的加速和稳定系统的收敛过程。 当选时，可以加快整个系统的SCF重复速度。 DMOL:参数必须设定K-points，周期性系统必须设定不同布里渊区的k点路径(如果不确定，可以使用程序的默认参数) k点路径间隔或网格点设定(同一系列系统中相同的网格点在格子空间中，作为某格子点和其所有邻接的格子点的垂直二等分面，由这些平面包围的空间，在包含所述格子点的第一布里渊区域即k空间(即，波动向量空间或逆易空间)中，从原点不通过布拉格的衍射面的点的集合为第一布里渊区等可以根据计算的全局精度设置，使用全局或元件专用来实现FCC晶体的第一布里渊区。