基数组对线性响应密度的影响 周期系统上的函数理论计算
Emmanuel Forson1, Taylor Parsons1, Marco Caricato1
1Department of Chemistry, University of Kansas, 1567 Irving Hill Road, Lawrence, Kansas 66045, United States.
在使用密度函数理论与周期边界条件的扩展系统中,大基数集对于准确的电子属性计算至关重要. 包括扩散函数和更大的基数集可以提高与实验数据的一致性.
科学领域:
- 计算化学计算化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 量子化学 是一个量子化学.
背景情况:
- 在材料科学中,对扩展系统的电子特性进行准确的计算至关重要.
- 具有周期边界条件的密度函数理论 (DFT-PBC) 是此类计算的强大工具.
- 选择的基础设置显著影响这些计算的准确性.
研究的目的:
- 调查基数大小对电子属性的线性响应 (LR) 计算的影响.
- 评估DFT-PBC大基础集和扩散函数的必要性.
- 评估对偏振性,光学旋转和激发能等属性的影响.
主要方法:
- 采用了来自宁系列 (cc-pVXZ和 aug-cc-pVXZ) 的高斯式原子轨道 (GTO) 基.
- 在GAUSSIAN软件中使用扩展合扰乱的Kohn-Sham代码进行DFT-PBC计算.
- 计算了1D和3D周期系统的电双极-电双极极化,光学旋转和电子激发能量.
主要成果:
- 较大的基数集,包括具有分散函数的基数集,对于定量准确性至关重要.
- 基本集大小显著影响扩展系统中的LR属性.
- 根据实验数据和完整的基础设置限制,需要广泛的基础设置.
结论:
- 通过扩散函数增强的大型基础集对于在DFT-PBC中可靠的LR属性计算是不可或缺的.
- 这些发现强调了基础集合对电子财产预测趋同的重要性.
- 这项研究为计算化学家提供了关键的见解,他们对周期系统进行电子结构计算.
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