Simple input
This chapter will introduce BDF simple input control keywords.
简洁输入关键词
方法/泛函/基组 、 泛函/基组 、 方法/基组 必选参数
简洁输入模式的必选参数用于设定计算方法、DFT/TDDFT计算的泛函和基组等,当前支持的计算方法有:
计算方法 |
功能 |
HF |
Hatree-Fock |
RHF |
Restricted Hatree-Fock |
UHF |
Unrestricted Hartree-Fock |
ROHF |
Restricted open-shell Hatree-Fock |
KS |
Kohn-Sham |
RKS |
Restricted Kohn-Sham |
UKS |
Unrestricted Kohn-Sham |
TDDFT |
Time-dependent density functional theory |
TDA |
Tamm-Dancoff Approximation |
X-TDDFT |
Extended spin-adapted TDDFT |
X-TDA |
Extended spin-adapted TDA |
TDDFT-SOC |
TDDFT with spin-orbit coupling |
TDA-SOC |
TDA with spin-orbit coupling |
X-TDDFT-SOC |
Extended spin-adapted TDDFT with spin-orbit coupling |
X-TDA-SOC |
Extended TDA with SOC |
TDDFT-NAC |
TDDFT with non-adabatic coupling |
TDA-NAC |
TDA with non-adabatic coupling |
X-TDDFT-NAC |
X-TDDFT with non-adabatic coupling |
X-TDA-NAC |
X-TDA with non-adabatic coupling |
MP2 |
Mollor-Plesset second order perturbation theory |
RI-MP2 |
MP2 using Resolution of Identity |
哈密顿和自旋轨道耦合
hamilton 参数类型: 字符串,可选参数
设定计算的相对论哈密顿
默认值: nonrel,使用相对论基组时默认为 sf-X2C
可选值: sf-X2C, sf-X2C-AXR, sf-X2C-AU
SOC 参数类型: Bool,可选参数
要求进行自旋轨道耦合(SOC)计算,并设置相应的SOC算符。如果计算方法是TDDFT,进行基于TDDFT的SOC计算;方法是TDA,则进行基于TDA的SOC计算。
默认值: DKH1e+mf1c
可选值: DKH1e+mf1c, DKH1e, BP; 全电子用DKH1e+mf1c,相对论有效势用BP算符。
Note
默认原则: 如果指定哈密顿,BDF将根据基函数选择合适的哈密顿。对于考虑了相对论效应的全电子基组或非相对论全电子基组,标量项采用 sf-X2C 哈密顿,自旋轨道耦合算符采用 DHK1e+mf1c ,用户可以强行设置为 DHK1e, 对于轻元素会有较大的误差。对于相对论有效势及基组,有效势已经考虑了相对论效应,无需设置哈密顿,SOC算符默认为BP。
如果用户的输入为 TDDFT/泛函/基组 SOC, 使用了SOC关键词,等价于在方法中设置 X-TDDFT/泛函/基组 , 哈密顿和SOC算符将按照默认原则设置。
坐标单位,电荷和自旋多重度
unit 参数类型: 字符串,可选参数
原子坐标单位
默认值: angstrom
可选值: angstrom, Bohr
spinmulti 参数类型: 整数,可选参数
自旋多重度, 2S+1
默认值: 偶数电子体系,1; 奇数电子体系,2
charge 参数类型: 整数,可选参数
电荷数
默认值: 0
自旋匹配的TDDFT和TDA
SpinAdapt
对自旋匹配的TDDFT或TDA进行设置。 TDDFT/泛函/基组 SpinAdapt 等价于 X-TDDFT/泛函/基组 或X-TDA。 只对开壳层体系有意义,
非绝热耦合
NAC 参数类型: Bool,可选参数
基于含时密度泛函(TDDFT)的非绝热耦合计算(NAC)
默认值: False
势能面与结构优化
opt 参数类型: Bool,可选参数
稳定点分子几何结构优化。
默认值: False
opt+freq 参数类型: Bool,可选参数
稳定点分子几何结构优化,随后进行频率计算。
默认值: False
ts+freq 参数类型: Bool,可选参数
过渡态优化,随后进行频率计算。
默认值: False
freq 参数类型: Bool,可选参数
频率计算。
默认值: False
scan 参数类型: Bool,可选参数
分子势能面扫描,需配合内坐标输入使用。
默认值: False
scan+opt 参数类型: Bool,可选参数
分子势能面柔性扫描,即固定某些内坐标参量,优化其它坐标参量,需配合内坐标输入使用。
默认值: False
加速算法
MPEC+COSX 参数类型: Bool,可选参数
利用 Multipole expansion of Coulomb potential (MPEC)及 Chain-Of-Sphere Exchange (COSX)加速 SCF、 TDDFT 能量及梯度计算。
默认值: False
RI 参数类型: Bool,可选参数
利用RI加速 SCF、 TDDFT 或 MP2 计算,需要配合RI基组使用。
默认值: False
Tip
RI在BDF中主要用于加速MP2计算,SCF和TDDFT均可用 MPEC+COSX方法,该方法是BDF特有的加速算法,与RI算法的精度相近,但不需要辅助基组。