哈特里-福克密度函数理论通过错误取消来处理素和素结合复合物的相互作用能量
Niraj Pangeni1, Chandra Shahi1, John P Perdew1
1Department of Physics and Engineering Physics, Tulane University, New Orleans, Louisiana 70118, USA.
哈特里-福克 (HF) 密度函数理论 (DFT) 通过取消功能驱动错误 (FE) 与非变量密度过局部化 (NVDO) 来减少分子能量错误. 这种取消机制,而不是HF密度的准确性,解释了HF-DFT在各种化学系统中的成功.
科学领域:
- 计算化学计算化学
- 量子化学 是一个量子化学.
- 理论化学 理论化学
背景情况:
- 半局部密度函数近似 (DFAs) 经常显示出分子系统的大能量误差.
- 使用Hartree-Fock (HF) 电子密度与DFAs (HF-DFT) 可以显著减少这些错误.
- 之前的工作建议在HF-DFT中的功能驱动错误 (FE) 和密度驱动错误 (DE) 之间取消错误.
研究的目的:
- 使用HF-DFT调查素和素结合复合物的能量误差的起源.
- 为了确定密度驱动的误差 (DE) 是否主导这些复合体中的相互作用能量误差.
- 探索错误取消在这些系统的HF-DFT性能中的作用.
主要方法:
- 对B30数据集中素和素结合复合物的相互作用能量误差的分析.
- 对于特定分子复合体 (NH3ClF,Cl-ClF等) 的结合集群密度的Kohn-Sham反转. ) 的情况.
- 使用长距离校正的混合LCωPBE作为电子传输错误的代理,并检查像FLOSIC这样的自我相互作用校正 (SIC) 方法.
主要成果:
- 密度驱动的误差 (DE) 在研究的素和素结合复合物的相互作用能量误差中并不占主导地位.
- 由于取消功能驱动错误 (FE) 和非变频密度过局部化 (NVDO),HF-DFT在这些系统中取得了成功.
- 科恩-沙姆逆转和电子转移错误的分析为这种FE-NVDO取消机制提供了证据.
结论:
- 在素和素结合复合体中HF-DFT的成功源于错误取消,而不是HF密度的准确性.
- 电子转移错误被确定为严重密度驱动的能量错误的关键因素.
- 长债券可以引入功能驱动的自我相互作用错误,即使具有准确的半局部函数.
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