論文の概要: Excitation Energies from Thermally-Assisted-Occupation Density
Functional Theory: Theory and Computational Implementation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.07590v2
- Date: Fri, 14 Aug 2020 06:45:32 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-09 11:31:05.689995
- Title: Excitation Energies from Thermally-Assisted-Occupation Density
Functional Theory: Theory and Computational Implementation
- Title（参考訳）: 熱支援重心関数理論からの励起エネルギー:理論と計算実装
- Authors: Shu-Hao Yeh, Aaditya Manjanath, Yuan-Chung Cheng, Jeng-Da Chai, and
Chao-Ping Hsu
- Abstract要約: 我々は、励起状態に対する時間依存線形応答理論である時間依存(TD)TAO-DFTを開発する。
TDTAO-DFT はまた、接地一重項 (11Sigma_g+$) と最初の三重項状態 (13Sigma_u+$) に対して、解離限界における一重項-三重項ギャップをゼロにする。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: The time-dependent density functional theory (TDDFT) has been broadly used to
investigate the excited-state properties of various molecular systems. However,
the current TDDFT heavily relies on outcomes from the corresponding
ground-state density functional theory (DFT) calculations which may be prone to
errors due to the lack of proper treatment in the non-dynamical correlation
effects. Recently, thermally-assisted-occupation density functional theory
(TAO-DFT) [J.-D. Chai, \textit{J. Chem. Phys.} \textbf{136}, 154104 (2012)], a
DFT with fractional orbital occupations, was proposed, explicitly incorporating
the non-dynamical correlation effects in the ground-state calculations with low
computational complexity. In this work, we develop time-dependent (TD) TAO-DFT,
which is a time-dependent, linear-response theory for excited states within the
framework of TAO-DFT. With tests on the excited states of H$_{2}$, the first
triplet excited state ($1^3\Sigma_u^+$) was described well, with non-imaginary
excitation energies. TDTAO-DFT also yields zero singlet-triplet gap in the
dissociation limit, for the ground singlet ($1^1\Sigma_g^+$) and the first
triplet state ($1^3\Sigma_u^+$). In addition, as compared to traditional TDDFT,
the overall excited-state potential energy surfaces obtained from TDTAO-DFT are
generally improved and better agree with results from the equation-of-motion
coupled-cluster singles and doubles (EOM-CCSD).
- Abstract（参考訳）: 時間依存密度汎関数理論(tddft)は様々な分子系の励起状態の研究に広く用いられている。
しかし、現在のTDDFTは対応する基底状態密度汎関数理論(DFT)計算の結果に大きく依存している。
近年,熱支援占有密度汎関数理論 (tao-dft) [j。
-D。
Chai, \textit{J。
チェム
Phys
計算複雑性の低い基底状態計算に非動的相関効果を明示的に取り入れた分数軌道占有を持つDFTであるtextbf{136}, 154104 (2012)] を提案した。
本研究では、TAO-DFTの枠組み内で励起状態に対する時間依存線形応答理論である時間依存型TAO-DFTを開発する。
h$_{2}$ の励起状態の試験により、最初の三重項励起状態 ($1^3\sigma_u^+$) が非虚数励起エネルギーと共に良く記述された。
TDTAO-DFTはまた、接地一重項(1^1\Sigma_g^+$)と最初の三重項状態(1^3\Sigma_u^+$)に対して、解離限界における一重項-三重項ギャップをゼロにする。
さらに、従来のTDDFTと比較して、TDTAO-DFTから得られる全体的な励起状態ポテンシャルエネルギー面は一般的に改善され、運動連成クラスタシングルとダブル(EOM-CCSD)の結果とよく一致する。
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