基础集

With the key 基础小船 you can control the quality of the basis set, and the level of frozen core approximation. Given your preferences the basis and fit sets are retrieved from the database. The output starts with a copy of your input, but with the basis and fit sets inserted from the database: at this point you can exactly see which values are used. You can always override the defaults by specifying the atomtype. 关键词。不需要特殊的基础集来进行相对论计算。

自动模式:BasicDefaults

The simplest way of specifying a basis set is via the 基础小船 block key. For example:

基础小船
   BasisType TZP.
   Core 没有任何
End

instructs BAND to use an all-electron (Core 没有任何) TZP basis set.

基础小船 (block-type)

此键允许您自动从数据库生成所需的atomType块。基础设置数据库位于“$ adfhome / atomicdata / band”。您可以始终看到输出文件开头生成的内容,其中输入与扩展的atomType块回显。它显示为每个atomType已复制的文件从哪个注释。

! --- basis from file /path/to/TZ2P/C.1s---

AtomType C
...
End

! --- basis from file /path/to/DZ/H---

AtomType H
...
End

The 基础小船 block has the following subkeys.

BasisType

以下基础集可用。

  • DZ. :双泽塔。从ADF的基础集相同名称。最小的基础集。与较大的基础集相比,结果最有可能不那么准确。
  • DZ. P.:双Zeta加偏振功能。仅适用于 主要组元素 克里普顿。 笔记: 对于其他元素,将使用TZP基础集 自动地!
  • TZP.:三齐塔加偏振。从ADF的基础集相同名称。
  • TZ2P:三齐塔加双极化。从ADF的基础集相同名称。这是一个很好的基础。
  • QZ4P:四季Zeta加上四极偏振。最大的基础集。仅用于基准目的。

如果您有一个大单位单元格,可以以DZ为基础开始,看看它是否会是可行的。有关更可靠的结果,请使用三季度基础集。

您可以覆盖以下示例中呈现的每个类型的默认值(比较 基础小船 example):

Atoms
   C              0.0   0.0   0.0
   O.large_basis  0.0   2.13  0.0
   H.large_basis  4.0   0.0   0.0
   H              4.0   1.43  0.0
End

BasisDefaults
   ! Cheap defaults
   BasisType DZ
   Core Large
   C              Core=None         ! This C has no frozen core
   O.large_basis  BasisType=TZ2P    ! This O with a larger basis
   H.large_basis  BasisType=V       ! This one also with a larger basis
End

Furthermore, you can override the defaults per Atoms block by specifying Atoms%CoreAtoms%BasisType, or Atoms%Path (sub)keys. Following is an example:

Atoms :: block one
   BasisType TZ2P
   Core      小的
   Si   0.0  0.0  0.0
   ...
End

Atoms :: block two
   BasisType DZ. P.
   Core      没有任何
   H    1.4  1.4  1.4
   ...
End
Core

(默认值:大)这影响了所使用的冷冻核心的尺寸。可能的值是 没有任何, 小的, 中等的, . You should be aware that a change of this parameter does not necessarily mean that a different frozen core is used. You can again check in the output what file was really used. You can see it from the extension in the comment line preceding the atomtype. key

! --- basis from file /path/to/TZ2P/C.1s---

or from the Dirac block in the atomtype. key.

笔记:对于所有元素到Au the 中等的 冻结核心是相同的。并从铊开始,有三种不同的冷冻核心定义。

FitType
The STO fit set is by default determined via the BasisType. With this key one can choose the fit set independently from the BasisType key. (See 过时密度配合)

可用的标准基础集

下表给出了一个Idipt,它可以在频带中的不同元素可用所有电子(AE)和冻结核心(FC)标准基础集。

用于非相对论和Zora计算H-UUO的可用标准基集(Z = 1-118)
元素 AE. FC. SZ,DZ. DZ. P. TZP.,TZ2P,QZ4P
h-he(z = 1-2) AE.   是的 是的 是的
Li-Ne(Z = 3-10) AE. .1s 是的 是的 是的
na-mg(z = 11-12) AE. .1s .2p. 是的 是的 是的
Al-Ar(Z = 13-18) AE. .2p 是的 是的 是的
K-CA(Z = 19-20) AE. .2p .3p. 是的 是的 是的
sc-zn(z = 21-30) AE. .2p .3p. 是的   是的
GA-KR(Z = 31-36) AE. .3p .3d. 是的 是的 是的
RB-SR(Z = 37-38) AE. .3p .3d. .4p 是的   是的
Y-CD(Z = 39-48) AE. .3d .4p. 是的   是的
在巴(Z = 49-56) AE. .4p .4d. 是的   是的
La-Lu(Z = 57-71) AE. .4d .5p. 是的   是的
HF-HG(Z = 72-80) AE. .4d .4f. 是的   是的
TL(z = 81) AE. .4d .4f. .5p 是的   是的
PB-RN(Z = 82-86) AE. .4d .4f. .5p .5d 是的   是的
FR-RA(Z = 87-88) AE. .5p .5d. 是的   是的
AC-LR(Z = 89-103) AE. .5d .6p. 是的   是的
rf-uuo(z = 104-118) AE. .5d .5f. 是的   是的
  • 元素名称(没有后缀):所有电子(AE)
  • .1s冷冻:1s
  • .2p冷冻:1s 2s 2p
  • .3p冷冻:1s 2s 2p 3s 3p
  • .3d冷冻:1s 2s 2p 3s 3p 3d
  • .4p冷冻:1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p
  • .4d冷冻:1s 2s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d
  • .4F冷冻:1S 2S 2P 3S 3P 3D 4S 4P 4D 4F
  • .5p冷冻:1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 5s 5p(la-lu)
  • .5p冷冻:1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p(其他)
  • 冷冻:1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 5d
  • .6p冷冻:1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 5d 6s 6p(AC-LR)
  • .5F冷冻:1S 2S 2P 3S 3P 3D 4S 4P 4D 4F 5S 5P 5D 5D 5F 6S 6P

手动指定雾化

atomtype. (block-type)

(专家选项) Description of the atom type. Contains the block keys Dirac, BasisFunctionsFitFunctions. The key corresponds to one atom type. The ordering of the atomtype. keys (in case of more than one atom type) is 不是 arbitrary. It is interpreted as corresponding to the ordering of the Atoms keys. The n-th atomtype. key supplies information for the numerical atom of the nTH. 类型,其又具有由n定义的位置处的原子TH. Atoms key.

atomtype. 元素symbol.
   Dirac Chemsym.
      {option}
      ...
      shells cores
      shell_specification {occupation_number}
      ...
   SubEnd
   {BasisFunctions
      shell_specification STO_exponent
      ...
   SubEnd}
   FitFunctions
      shell_specification STO_exponent
      ...
   SubEnd
END

争论 元素symbol. to atomtype. is the symbol of the element that is referred to in the Atoms key block.

Dirac (block-type)

规格数值(‘Herman-Skillman’)免费原子,其定义了SCF密度的初始猜测,并且(可选地)也(可选)将数值原子轨道(NOS)作为基函数提供,和/或作为晶体计算的STO配合功能。争论 Chemsym. of this option is the symbol of the element of the atom type. The data records of the Dirac key are:

  1. 原子壳(1S,2S,2P等)和NR的数量。核心壳(一行上的两个整数)。
  2. 壳牌及其电子职业规范。

该规范可以通过量子数或使用标准名称来完成(例如,‘1 0’ is equivalent to ‘1s’)。可选地,人们可以在DIRAC块中的任何位置插入记录 ,这表示所有数值价轨道将用作晶体计算中的基函数(NOS)。您也可以插入 numericalfit. 其次是一个数字(最多。 \(l \)-Value)在密钥块中,导致程序使用数字STO拟合功能。例如,NumericalFit 2表示所有S,P和D NO的正方形将用作STO配合功能 \(l = 0 \),由于NOS是球面对称的。如果你插入 旋转,将进行单颗原子的旋转轨道相对论计算。

赫尔曼 - 技能人程序将其所有功能(原子势,充电密度,单电子状态)作为对数径向网格中的值表。网格中的点数和最小值。和最大。 R值分别默认为3000,0001和100.0(A.U.)。可以通过指定DIRAC块(子)键的任何位置来覆盖这些默认值 径向, rmin.rmax..

除了限制的一个方面,该程序将对原子进行自动限制计算。锚轨道的占用将是最大自旋多样性,并且不能在DIRAC密钥块中控制。

BasisFunctions (block-type)
单位轨道轨道,由量子数指定 \(n \),:数学:l 或通过字母指定(例如2p)和每个sto一个真实的(alpha)。每个记录一个sto。如果已指定其他基础函数(即数值原子轨道,请参阅键DIRAC),则不需要使用此键的使用是可选的。
FitFunctions (block-type)

Slater-type fit functions, described in the same way as in BasisFunctions. Each FitFunctions key corresponds to one atom type, the type being the one of the preceding Dirac 钥匙。 The selection choice of a ‘good’适合套装是经验的问题。公平质量集包含在分子计划ADF的数据库中。

例子:

atomtype. C :: Carbon atom
   Dirac C
      3 1
   VALENCE
      1s
      2s
      2p 2.0
   SubEnd
   BasisFunctions
      1s 1.7
      ...
   SubEnd
   FitFunctions
      1s 13.5
      2s 11.0
      ...
   SubEndEnd
TestFunctions (block-type)
An optional subkey of the atomtype. key block is TestFunctions which has the same format as the BasisFunctionsFitFunctions blocks. The TestFunctions block specifies STOs to be used as test functions in the numerical integration package. For the time being the \(l \) 忽略价值。可能的应用是包括一个非常紧密的功能,以提高核附近的精度。

基础职能的限制

可以改变基础函数的径向部分,以使它们更加紧凑。

SOFTCONFINEMENT (block-type)

With soft confinement the radial part of the basis functions is multiplied with a Fermi-Dirac (FD) function. A FD function goes from one to zero, controlled by two parameters. It has a value 0.5 at 半径, and the decay width is 三角洲.

SoftConfinement
  质量 [基本的|普通的|好的|非常好|Excellent]
  半径 r
  三角洲  d
End

This will set the confinement for all atoms. The most convenient way is to specify the 质量 subkey. The resulting confinement parameters are

质量 半径 三角洲
基本的 7.0 0.7
普通的 10.0 1.0
好的 20.0 2.0
非常好 / /

Specifying the 半径 or 三角洲 subkey will override the defaults. A negative value means no confinement.

CONFINEMENT (block-type): subkey of atomtype

您还可以控制Atom类型级别的软限制。在板坯计算中,这允许一个人使用不同的表面原子设置而不是内层中的设置。您可以指定FD函数的范围和衰减速度,如:

Confinement
   半径 7
   三角洲 0.7
SubEnd

If the decay 三角洲 is not specified, it defaults to 0.1*’Radius’. Relativistic effects are treated correctly. If the confinement option is used in combination with the TAILS option, the calculation may run significantly faster. The Confinement option can also be useful without the tails option in cases where near linear dependency reduces the numerical reliability of the results (cf. 依赖性 keyword). This typically occurs for highly coordinated systems with large basis sets containing diffuse functions. For such cases, the confinement option (possibly in combination with the 依赖性 keyword) reduces the numerical problems.

NB: does not work with the 基础小船 key (because it is a subkey of atomtype.).