基于能量坐标上电子分布的动能密度泛函描述共价键
化学物理
2025-03-03 v1 计算物理
摘要
动能泛函（KEF）的发展被认为是电子密度泛函理论（DFT）中最困难的课题之一。特别是，使用 KEF 对化学键进行合理的描述在理论物理和化学领域具有重要意义。可以很容易地证实，著名的 Thomas-Fermi（TF）模型或用广义梯度近似（GGA）修正的 TF 模型通常无法实现共价键的束缚态。在这项工作中，基于利用能量坐标上的电子分布作为基本变量的新型密度泛函理论（J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 51, 055102, 2018），开发了一种新的动能泛函。针对 H 分子的演示表明，借助于能量坐标上电子密度的性质，该 KEF 可以实现束缚态。束缚态形成的潜在机制与用新 DFT 描述的交换能中实现静态关联的机制相同。我们还开发了一种称为势梯度法的方法，以代替 GGA 方法对 TF 模型进行修正。
引用
@article{arxiv.2502.20829,
title = {Kinetic energy density functional based on electron distribution on the energy coordinate to describe covalent bond},
author = {Hideaki Takahashi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.20829},
year = {2025}
}