DMol3: 在windows下也能算大体系

对于不熟悉Linux系统的同学，或许有个梦想：在windows下就能做电子水平计算？

这个可以有！

DMol3采用数值基组、支持全电子以及包含相对论效应的作用势、同时具备周期/非周期计算能力、能计算过渡态/分子光谱/能带/态密度/键分析/热力学计算等。突出优势是速度快、内存消耗低，能完成较大体系的第一性原理计算。用得着的朋友可以留意一下，欢迎参加9月24-25两天直播课程，大量技巧融入具体案例，能从计算结果中看到不同参数设置的意义，并对结果方便的可视化。

为甚么DMol3值得学？

A. DMol3几乎是为数不多的能同时支持周期与非周期计算的密度泛函软件；

B. DMol3采用实空间局域数值基组，计算速度非常快，轻松实现数百原子的理论计算；

C. 实空间局域基组不仅方便实现局域轨道与电荷分析，且大真空几乎不带来内存压力；

D. DMol3已包含各种泛函、溶剂校正、全电子基组、相对论效应等，同时支持各种光谱计算；

E. 可视化窗口实现实时计算与分析，同时与其它MS模块无缝衔接，作图可直接贴入论文。

DMol3的结果顶刊认可吗？

案例1：JACS，2019，141， 4972-4979

异质结是最常见的一种界面模型，对理论计算而言异质结非常容易因为体系过大而难以承受。这篇JACS展示DMol3计算石墨烯/磷烯异质结，清晰给出界面电荷转移（如下图），并用来解释这种电荷转移对催化性能的影响。

案例2：JACS 2006, 128, 10193-10201； 2007， 129， 2171-2177

磁性体系，尤其是稀土磁性计算，往往需要测试不同磁序，进一步获取磁耦合信息。这个过程中需确保所用方法能区分不同磁序的细微差别，并对轨道占据有很好的描述，而周期结构往往因为存在自作用导致潜在风险。DMol3能极好支持团簇计算，因此处理带电团簇具有天然优势，同时其局域原子基组配合相对论赝势，使得处理稀土团簇非常方便（如U2的键合， JACS2007， 下图），多篇JACS充分展示DMol这种能力。

老司机你自己使用DMol3吗？

当必须用较大表面去负载大分子或多组元时，表面模型会迅速扩大，同时为了防止极性分子与相邻周期单元构成自我作用，还必须配合较大真空层。如2020年我和合作者完成的 有机分子(ethylamin）修饰调控g-C3N4，通过光催化合成H2O2的计算（ACS Catal. 2020, 10, 3697−3706，Google Scholar引用228次），如下图。我们就是采用DMol3, 不仅轻松完成结构优化，并且能获取各种电子结构信息，如态密度以及可视化的前线轨道、电荷转移等。

我基础偏弱能学会DMol3吗？

本次课程延续老司机课堂一贯的“基础理论-软件操作-数据分析”三合一学习模式，所有案例均能在课堂上用笔记本电脑操作完成，而且会由浅入深，从基础参数设置到案例数据分析，构成系统性学习。两天时间，12节课，具体包括：

L1: DMol3模块与功能介绍，结合参数设置讲解密度泛函基础知识；

L2: 结构优化，含晶胞、原子坐标、表面以及小分子吸附；

L3: 热力学参数计算，含总能、频率、零点振动能、自由能、熵以及反应自由能；

L4：铜团簇优化与CO吸附，完整案例演示，尤其是构型扫描；

L5：CO2催化加氢，演示化学反应路径和热力学分析；

L6：过渡态搜索，案例演示过渡态搜索设置、频率验证；

L7：晶格振动与分子光谱，含声子谱；

L8：晶格振动案例操作，演示光谱作图、声子谱K点设置；

L9：第一原理分子动力学，含基础知识（如系综）、参数设置；

L10：实际操作计算电池中Li离子迁移与扩散系数计算；

L11：电子结构分析之能带与态密度计算；

L12：实际操作单原子铁催化N2活化，演示综合使用轨道、投影态密度以及键分析工具。

有录播供反复观看、有课程群长期答疑！

这样的DMol3是你需要的吗？感兴趣请加微信（jisuanlaosiji）获得更多内容。