MC25:一个准确的元对密度函数用于多配置对密度函数理论和线性对密度函数理论
Dayou Zhang1, Younghwan Kim2, Matthew R Hennefarth2
1Department of Chemistry, Chemical Theory Center, and Supercomputing Institute, University of Minnesota, Minneapolis, Minnesota 55455-0431, United States.
一个新的顶部密度函数,MC25,通过使用多配置对密度函数理论 (MC-PDFT) 和线性对密度函数理论 (L-PDFT) 计算分子基态和激发能量的精度更高. 这一进步改进了以前的功能,为各种分子系统提供了可靠的结果.
科学领域:
- 计算化学的计算化学
- 量子化学 是一个量子化学.
- 理论化学 理论化学
背景情况:
- 多配置对密度函数理论 (MC-PDFT) 和线性对密度函数理论 (L-PDFT) 是电子能量计算的有效方法.
- 准确计算基态和兴奋态能量对于理解分子特性和反应至关重要.
研究的目的:
- 开发和引入MC25,一种新型混合型的顶密度功能,旨在提高MC-PDFT和L-PDFT的准确性.
- 评估MC25对基态和激发能量的性能,并将其与现有方法和以前的功能进行比较.
主要方法:
- 通过改进的培训套件开发MC25的功能,包括多种电子激发能量数据库.
- 应用MC25和MC25L (局部变体) 来计算分子系统的基态和激发能.
- 对MC25和MC25L与其他18种计算方法和三个局部上方函数进行比较分析.
主要成果:
- 对于激发能,MC25的平均未签名误差为0.14 eV,显示出更高的准确性.
- 在基态能量方面,MC25的性能与MC23相当,在经过测试的顶部功能器件中,在基态和激发能量组合方面提供了最佳的整体精度.
- 当地功能MC25L虽然不如MC25准确,但其性能优于其他经过测试的本地上部功能.
结论:
- 建议使用MC25来准确计算强相相关和弱相相关系统中的基态和激发能.
- 对于需要具有参考密度矩阵但没有CASSCF能量的上方函数的应用,MC25L提供了有价值的替代方案.
- 开发的函数代表了对密度函数理论方法的准确性和适用性的重大进步.
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