非局域子体系密度泛函理论
材料科学
2020-08-24 v1 化学物理
计算物理
量子物理
摘要
通过采用分而治之策略，子体系密度泛函理论（DFT）大幅降低了分子与材料大规模、第一性原理电子结构模拟的计算成本。将子体系DFT与Kohn-Sham DFT区分开的核心要素是非加和动能泛函（NAKE）。目前所用的NAKE至多为准局域（即仅依赖于电子密度及其梯度），由于这一近似，迄今为止仅成功处理了由弱相互作用子体系组成的系统。在本工作中，我们首次在子体系DFT模拟中引入完全非局域的NAKE，推进了现有技术水平。基于S22-5测试集的基准分析表明，与常用的GGA NAKE相比，非局域NAKE显著改善了计算所得相互作用能与电子密度，尤其在子体系间电子密度重叠较高时。最为重要的是，我们解决了长期存在的、通常由使用GGA NAKE导致的相互作用能曲线过于吸引的问题。
引用
@article{arxiv.1911.01609,
title = {Nonlocal Subsystem Density Functional Theory},
author = {Wenhui Mi and Michele Pavanello},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.01609},
year = {2020}
}