为捕获静态关联而将密度泛函理论转化为单电子约化密度矩阵泛函理论
化学物理
2022-04-18 v1 计算物理
量子物理
摘要
密度泛函理论（DFT）是现代计算化学中应用最广泛的方法，却无法准确描述强关联体系的电子结构。本文表明，DFT 可以在形式上和实际中被转化为一种单电子约化密度矩阵（1-RDM）泛函理论，该理论能够克服 DFT 的局限，同时与基于波函数的方法相比保持有利的计算标度。除了在动能项中放宽对 1-RDM 的幂等性限制外，我们向 DFT 基于密度的交换关联泛函中添加了一个基于 1-RDM 的二次项。我们的方法通过二次半定规划在 DFT 的 计算标度下实现，在描述单重双自由基和键解离等化学结构与过程中的静态关联方面，较传统 DFT 取得了实质性改进。
引用
@article{arxiv.2201.03736,
title = {Density Functional Theory Transformed into a One-electron Reduced Density Matrix Functional Theory for the Capture of Static Correlation},
author = {Daniel Gibney and Jan-Niklas Boyn and David A. Mazziotti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.03736},
year = {2022}
}