量子化学計算でのSCF収束について

このQ&Aのポイント
  • 量子化学計算において、SCFが収束しない現象が発生しています。
  • 質問者は量子化学計算に興味を持ち、硫酸銅5水和物のエネルギー計算を行いたいと考えています。
  • 使用している量子化学計算ソフトはgamessで、計算には次の設定を使用しています。
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量子化学計算について質問です!SCFが収束しない。

どうも始めまして。私は現在量子化学計算に興味を持っていて、硫酸銅5水和物のエネルギー計算をしたいのですが、SCFが収束しません。量子化学計算ソフトは gamess を使っております。 $CONTRL SCFTYP=ROHF RUNTYP=ENERGY EXETYP=RUN MAXIT=30 ICHARG=2 MULT=2 $END $SYSTEM TIMLIM=525600 MEMORY=1000000 PARALL=.TRUE. $END $BASIS GBASIS=N31 NGAUSS=6 $END $SCF DIRSCF=.TRUE. $END $DATA cuso4*2-5h2o C1 Cu 29.0 0.00032 0.00006 -0.00482 O 8.0 1.87391 0.72893 0.20761 H 1.0 2.30361 0.87851 1.05120 H 1.0 2.45529 0.97384 -0.51367 O 8.0 0.72672 -1.82045 -0.20189 H 1.0 1.65791 -2.03664 -0.17990 H 1.0 0.19403 -2.60517 -0.32474 O 8.0 -1.87905 -0.74390 -0.03441 H 1.0 -2.41031 -0.87040 -0.82288 H 1.0 -2.36790 -1.01005 0.74544 O 8.0 -0.72037 1.83340 0.01802 H 1.0 -1.65133 2.04934 0.00492 H 1.0 -0.18435 2.62459 0.05330 S 16.0 -0.71811 -0.14151 3.54580 O 8.0 0.32389 0.25649 4.53181 O 8.0 -0.10911 -0.10651 2.17980 O 8.0 -1.13011 -1.53351 3.83680 O 8.0 -1.87411 0.76449 3.60880 O 8.0 -0.30103 -0.12963 -4.52492 S 16.0 0.73997 0.26837 -3.53892 O 8.0 0.13197 0.23337 -2.17292 O 8.0 1.15297 1.66137 -3.82992 O 8.0 1.89597 -0.63663 -3.60192 O 8.0 -2.22803 1.96237 -3.57392 H 1.0 -3.16503 1.87236 -3.80092 H 1.0 -1.79303 1.19037 -3.95492 $END これが今回プログラムなのですが、やはり根本的に間違えてるのでしょうか? それとも初期構造が原因なのでしょうか? 量子化学計算、化学に詳しい人私にアドバイスをください! よろしくお願いします!

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質問者が選んだベストアンサー

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回答No.1

■明らかな間違い (1) 電子数が違います。ICHARGは2ではなく-2のはずです。 ■収束させるために (2) 繰り返し回数の上限を大きくします。MAXIT=200 (3) 私の経験からいうとROHFよりUHFの方が収束し易いです。SCFTYP=UHF 上記の三点を変更して計算してみると、収束しました。 FINAL UHF ENERGY IS -3411.7442821010 AFTER 32 ITERATIONS ■より良い計算のために (4) 初期構造をみると、硫酸イオンの酸素と銅イオンの間の距離が短いようです。実験値は2.4オングストロームくらいです。 (5) DFTTYP=PBE0 などのDFT計算も試してみて下さい。常磁性金属イオンを含む系の計算では、ハートリー・フォック法よりも密度汎関数法の方が多用されます。 (6) ECP=SBKJC などの有効内殻ポテンシャルも試してみて下さい(計算するときは、基底関数系を$BASIS GBASIS=SBKJC $ENDのようにECPに合わせる必要があります)。遷移金属錯体の計算をするときに、金属原子の基底関数に6-31Gを使うことは、あまりありません。

kyuyang
質問者

お礼

本当にありがとうございます! たくさん勉強になりましたし、 量子化学計算についてもっと勉強したいと思いました!

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