論文の概要: MP2-based composite extrapolation schemes can predict core-ionization
energies for first-row elements with coupled-cluster level accuracy
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.06364v1
- Date: Mon, 11 Mar 2024 01:27:57 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-12 20:42:53.606268
- Title: MP2-based composite extrapolation schemes can predict core-ionization
energies for first-row elements with coupled-cluster level accuracy
- Title（参考訳）: mp2-based composite extrapolation schemesは、結合クラスタレベルの精度で第一列要素のコアイオン化エネルギーを予測できる
- Authors: Anton Morgunov, Henry K. Tran, Oinam Romesh Meitei, Yu-Che Chien, Troy
Van Voorhis
- Abstract要約: X線光電子分光法(XPS)は、中核電子結合エネルギー(CEBE)を測定し、化学環境と結合に関する元素特異的な洞察を明らかにする。
本研究は,CEBEの完全基底集合(CBS)限界に対する外挿のための基底集合の選択を系統的に検討する。
Delta$CC-$Delta$MP2差分で補正された大規模で$Delta$MP2を使用する別の合成スキームは、0.02 eVで最適に外挿された$Delta$CC CEBEを定量的に回収することができる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) measures core-electron binding
energies (CEBEs) to reveal element-specific insights into chemical environment
and bonding. Accurate theoretical CEBE prediction aids XPS interpretation but
requires proper modeling of orbital relaxation and electron correlation upon
core-ionization. This work systematically investigates basis set selection for
extrapolation to the complete basis set (CBS) limit of CEBEs from $\Delta$MP2
and $\Delta$CC energies across 94 K-edges in diverse organic molecules. We
demonstrate that an alternative composite scheme using $\Delta$MP2 in a large
basis corrected by $\Delta$CC-$\Delta$MP2 difference in a small basis can
quantitatively recover optimally extrapolated $\Delta$CC CEBEs within 0.02 eV.
Unlike $\Delta$CC, MP2 calculations do not suffer from convergence issues and
are computationally cheaper, and, thus, the composite $\Delta$MP2/$\Delta$CC
scheme balances accuracy and cost, overcoming limitations of solely using
either method. We conclude by providing a comprehensive analysis of the choice
of small and large basis sets for the composite schemes and provide practical
recommendations for highly accurate (within 0.10-0.15 eV MAE) ab initio
prediction of XPS spectra.
- Abstract（参考訳）: X線光電子分光法(XPS)は核電子結合エネルギー(CEBE)を測定し、化学環境と結合に関する元素特異的な洞察を明らかにする。
正確な理論CEBE予測はXPS解釈に役立つが、軌道緩和とコアイオン化の電子相関の適切なモデリングを必要とする。
本研究は,様々な有機分子中の94kエッジにわたるcebeの完全基底集合 (cbs) 極限への外挿のための基底集合選択を体系的に検討するものである。
我々は、$\Delta$CC-$\Delta$MP2差分を大域的に補正した$\Delta$MP2を用いた別の合成スキームが、0.02 eVで最適に外挿された$\Delta$CC CEBEを定量的に回収できることを示した。
$\Delta$CCと異なり、MP2計算は収束問題に悩まされず、計算的に安価であるため、合成された$\Delta$MP2/$\Delta$CCスキームは精度とコストのバランスを保ち、どちらの方法を使うかという制限を克服する。
合成スキームの小型・大規模基本セットの選択を包括的に分析し、XPSスペクトルの初歩的予測を高精度(0.10-0.15 eV MAE)で行うための実践的レコメンデーションを提供する。
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