密度和密度矩阵近似中具有非负筛选密度的有效局域势
摘要：用于提高密度泛函理论（DFT）中光谱性质精确度的一种方式是对有效的Kohn-Sham（KS）局部势加以约束[J. Chem. Phys. {136}, 224109 (2012)].如所示，该方法中的一个便利的变分量是“屏蔽”或“电子排斥”密度$ ho\_{ m rep}$，通过泊松方程对应于局部的KS Hartree，交换和相关势。这种约束可以大大消除有效势的自相互误差：(i) $ ho\_{ m rep}$在整体上等于$N - 1$，其中$N$是电子的数目，(ii)$ ho\_{ m rep}geq 0$在任何地方。在本文中，我们引入了一个有效的“屏蔽”幅度$f$作为变分量，其中屏蔽密度为$ ho\_{ m rep}=f^2$。这样，$ ho\_{ m rep}$的正性条件自动满足，最小化问题变得更加高效和稳健。我们将这种技术应用于DFT和简化密度矩阵功能理论中的分子计算，并发现所提出的改进是约束有效势方法的一种准确而稳健的变体。
作者：Thomas C. Pitts, Sofia Bousiadi, Nikitas I. Gidopoulos, Nektarios N. Lathiotakis
论文ID：2304.10875
分类：Chemical Physics
分类简称：physics.chem-ph
提交时间：2023-05-22