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vdW-DF-ahcx:一种范围分离型范德华密度泛函杂化泛函

材料科学 2022-01-05 v2 介观与纳米尺度物理

摘要

杂化密度泛函将底层广义梯度近似(GGA)交换描述的一部分替换为 Fock 交换分量。范围分离杂化泛函(RSHs)还有效地屏蔽了 Fock 交换分量,从而为金属表征与金属表面吸附研究打开了大门。RSHs 传统上基于稳健的 GGA,例如 PBE [PRL 77\textbf{77}, 3865 (1996)],如 HSE 设计 [JPC 118\textbf{118}, 8207 (2003)] 中所实现。本文中我们定义了对范德华密度泛函(vdW-DF)方法 [ROPP 78\textbf{78}, 066501 (2015)] 的 RSH 扩展,推出 vdW-DF-ahcx。我们利用解析空穴(AH)框架 [JCP 128\textbf{128}, 194105 (2008)] 来刻画 vdW-DF-cx 版本 [PRB 89\textbf{89}, 075148 (2014)] 中的 GGA 型交换,分离出短程交换分量,并定义新的 RSH。我们发现 vdW-DF-ahcx 的性能在块体(宽分子)性质描述上优于(色散修正的)HSE。我们还发现它能准确描述贵金属表面性质,包括 CO 吸附。

关键词

引用

@article{arxiv.2105.02696,
  title  = {vdW-DF-ahcx: a range-separated van der Waals density functional hybrid},
  author = {Vivekanand Shukla and Yang Jiao and Carl Frostenson and Per Hyldgaard},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2105.02696},
  year   = {2022}
}

备注

27 pages, 8 figures