研究晶ㄨ态固体最流行的程序之一 |
CRYSTAL是研究晶态固体的最流行程序之一,并且←是第一个公开发布的程序。CRYSTAL程序使用Hartree-Fock,密度泛函或各种卐混合近似方法,计算周期体系的电子结构。周期体系的Bloch函数作为原子中心Gaussian函数的线性组合展开。程序使用了强大的屏蔽技术研究实空间区域。代码可以用来研究分子,多聚物,表面和晶体的物理的、电的和磁的性质,使用全电子基组或者包含有效核势的价基组进行限制性闭∞壳层,限制性开壳ω 层,或者非限制性计算。可以自〇动操作空间对称性(230个空间群,80个层群,99个棒群,32个点群)。对分子提供点群对称性和平※移对称性。输入工具可以从三维晶体结构产生平面层(二维体系),或者团簇(零维体系),格子的弹↙性畸变,或者创建有缺陷【的超级晶胞。Crystal的图形界面通过DL Visualize实现,DL Visualize它提供」了构建和显示晶体、表面和分子的能力。连接到CRYSTAL的图形用户界面提供了一个简单和直接㊣ 的建立输入文件的方法,并提供了分析由CRYSTAL产生的波函数和计算相关性质的强有力方法。 功能: 1. 哈密顿量 Hartree-Fock理论:限制性和非限制性闭△壳层,限制性开壳层;密度泛函①理论:局域泛函和广义梯度泛函(交换:Slater LDA,von Barth-Hedin,Becke88,PW91 (PWGGA),PBE;相关:VWN,PW91 LSD,Perdew-Zunger 81,von Barth-Hedin,Lee-Yang-Parr,Perdew86,PW91 GGA,PBE),混合HF-DFT泛函(B3PW,B3LYP,用户自定义混合泛函),基于数值求积分方案的数值网格,基于数值方◆案的密度拟合。 2. 能量导数 对核坐标的解析一阶导数,用于Hartree-Fock和∴密度泛函方法,全电子和有效核势计算。 3. 计算类型 单点能计算;自卐动几何优化:修正的共轭梯度算法,晶胞固定几何优化,在优化过程中冻结原子。 4. 基组 Gaussian型基组:s,p,d型Gaussian函数,标准Pople基组(STO-nG n=2-6 (H-Xe),3-21G (H-Xe),6-21G (H-Ar);极化和弥散函数),用户自定义基组;赝势基组:Hay-Wadt大核和小核基组,用户自定义赝势基组。 5. 周期体系 周期:所有周〖期体系一起处理(3D晶体,使用230种空间群;2D膜层和表面,使用80种层群;1D聚合物,使用99种棒群;0D分子,使用32种点群);自动结构编辑(3D到2D,平行于所选晶体的表面;3D到1D,来自完】整晶体的团簇;3D到0D,从分子晶体提取分子;3D到n3D,创建超级晶○胞),多种结构操作(对称性简化;插入、替代、移动和删除原〗子)。 6. 波函特性与分析 能带结构;态密度:能带投影DOSS,AO投影DOSS;全电子电◤荷密度——自旋密度:密度图,Mulliken布居分析,密度解析导数;原子多极矩,电场;电场梯度;结构因子;Compton轮廓图;电子动量密度;静电■势及其导数:量子的和经典的静电势及其导数,静电势图;Fermi接触;局域Wannier函数(Boys方法) ;介电特性:自发极化(Berry相),自发极化(局域Wannier函数),介电常数。 7. 增强的功能 新的内存管理系统能动态分配内存;代码完全并№行化:HF和DFT方法的并♂行SCF和梯度,复制数据版(MPI),大规模(分布内存)并行版(MPI)。 8. Cerius2接口 图形界面接口支持结构编辑,远程执行,显示各种特◎性。 9. Crgraph 2003工具能够产生postscript格式的¤图形输出 |
操作平台:linux/unix |