Формирование Slater-Koster files для DFTB

[iAlex]

Привет всем,
В общем я в печали, т.с. докатился до систем с более 500 атомов.
Читал, читал и нашел SCC-DFTB, метод понравился, да и результаты он дает вполне нормальные (для моих задач их хватит).
Загвоздка в том, что под него насколько я понимаю необходимо использовать специальные файлы с параметрами Slater-Koster files и значения dampex и hubder данные в README к этим файлам.
Slater-Koster files можно взять с офф. сайта http://www.dftb.org/parameters/download/
Оно хорошо, я скачал их все, но необходимых связей не нашел.
Открыл .skf файл, например для 3ob-3-1/H-O.skf и вот тут у меня возникли вопросы по первым 2м блокам с кучей цифр и Spline, первый это расчет двухцентровых взаимойдествий, а второй?
Дальше насколько я понял идет описание из каких мол. систем это всё получено и параметры расчета, например для H-O

Код: Выделить всё

  <SK_table>
    <Code>sktwocnt</Code>
    <Functional>Exchange: PBE, Correlation: PBE</Functional>
    <Superposition>dense</Superposition>
    <Basis atom="1">
      <Shells>1s</Shells>
      <Relativistic>no</Relativistic>
      <Exponents>0.5 1.0 2.0</Exponents>
      <Power>3</Power>
      <Potential>2.0</Potential>
      <Density>2.5</Density>
      <Wavefunction>3.0</Wavefunction>
      <HubbDerivative>-0.1857</HubbDerivative>
    </Basis>
    <Basis atom="2">
      <Shells>2s 2p</Shells>
      <Exponents>0.50 1.26 3.17 8.00</Exponents>
      <Power>3</Power>
      <Potential>2.0</Potential>
      <Density>6.0</Density>
      <Wavefunction>2.5 2.5</Wavefunction>
      <HubbDerivative>-0.1575</HubbDerivative>
    </Basis>
  </SK_table>
  <E_rep>
    <Storage>spline</Storage>
    <SCC>yes</SCC>
    <Ab_initio>
      Energy: CCSD(T)/CBS, Gaussian G3 and G4 Theory;
      Geometries: B3LYP/TZ;
      Vibrational Frequencies: BP86/TZ.
    </Ab_initio>
    <Fit_systems>
      Various small organic and biomolecular systems, see publication below.
    </Fit_systems>
  </E_rep>

Т.е. получается можно сделать расчет для малых систем, чтобы получить параметры необходимых связей, а затем на основе расчета сформировать skf файл для будущих DFTB расчетов больших систем? Кто сталкивался с подобным поделитесь информацией, как сделать skf для необходимых связей.

[Гесс]

Я весьма поверхностно знаком с дфтб но насколько я понимаю параметризация использованная для построения имеющихся на сегодня сетов намного сложнее чем просто на основе одного дфт расчета. Я бы не рекомендовал впихивать новые параметры в готовые сеты без консультаций с авторами. Посмотрите сеты дфтб входящие в adf - там есть сет параметризованный под все элементы. Года полтора назад он еще не поддерживал оптимизацию но возможно ситуация изменилась. Название не помню за давностью склероза.

[iAlex]

Нашел несколько интересных статей на тему создания Slater-Koster files:
http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ct4001922
http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ct200266f
https://link.springer.com/article/10.10 ... 016-2001-y
https://bitbucket.org/MKubillus/slater- ... umentation

И еще софтину для генерации SKF:
https://github.com/pekkosk/hotbit/wiki/ ... etrization
В общем, чтобы сформировать файл, необходимо:

1) Сделать расчет в LDA(например Perder-Wang 92)/DFT для свободного атома без дополнительных ограничений
Чтобы получить энергии валентных электронов для свободного атома

2) Сделать расчет для ограниченного атома
Чтобы получить волновые функции для атомов (в молекулах)
Сжатие имитирует тот факт, что в то время как атомы связаны с молекулами или твердыми телами, их волновые функции более сжаты, а не диффузны, как для свободного атома.
Используется квадратичный внешний потенциал V_ext (r) = - Z / r + (r /! R0) ** 2 (ограничение типа Фрауэнгейма)
R0 - первый параметр в процессе параметризации; Эмпирическое правило r0 = 1,85 * (ковалентный радиус)

3) Компиляция таблиц Slater-Koster
Получают Гамильтониан и матрицу перекрывания элементов для элементарных двухцентровых интегралов в зависимости от расстояния, для этого используются волновые функции из предыдущего расчета.
На выходе получается файл {{{.par}}} без отталкивания на небольшом расстоянии.

4) Подгонка потенциала отталкивания (самый сложный момент)

В общем теперь уже есть небольшие представления, но пока разбираюсь .
Буду пробовать, может чего и выйдет