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基于含非微扰三重激发的耦合簇理论精确计算金属固体电子结构

材料科学 2023-03-21 v1 化学物理 计算物理

摘要

含单、双重激发及微扰三重激发的耦合簇理论(CCSD(T))——常被视为主族量子化学的“金标准”——由于红外发散问题而不适用于三维金属,阻碍其在诸多材料科学重要问题上的应用。我们研究了三重激发的完整非微扰纳入(CCSDT),并提出一种称为 ring-CCSDT 的新的迭代方法,其以与 CCSD(T) 相同的 N7N^7 运行时间标度对关键三重激发进行重求和。CCSDT 与 ring-CCSDT 被用于计算金属密度下均匀电子气的相关能以及固体锂的结构性质。结果表明,包含连通三重激发对实现高精度至关重要。我们还研究了基于自旋分量缩放与可区分簇近似的半经验 CC 方法,发现其提升了母代 ab initio 方法的精度。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.11270,
  title  = {Highly accurate electronic structure of metallic solids from coupled-cluster theory with nonperturbative triple excitations},
  author = {Verena A. Neufeld and Timothy C. Berkelbach},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.11270},
  year   = {2023}
}