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Exact exchange-like electric response from a meta-generalized gradient approximation : A semilocal realization of ultranonlocality

DOI zum Zitieren der Version auf EPub Bayreuth: https://doi.org/10.15495/EPub_UBT_00007666
URN zum Zitieren der Version auf EPub Bayreuth: urn:nbn:de:bvb:703-epub-7666-5

Titelangaben

Aschebrock, Thilo ; Lebeda, Timo ; Brütting, Moritz ; Richter, Rian ; Schelter, Ingo ; Kümmel, Stephan:
Exact exchange-like electric response from a meta-generalized gradient approximation : A semilocal realization of ultranonlocality.
In: The Journal of Chemical Physics. Bd. 159 (2023) Heft 23 . - 234107.
ISSN 0021-9606
DOI der Verlagsversion: https://doi.org/10.1063/5.0173776

Volltext

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Format: PDF
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Version: Veröffentlichte Version
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Angaben zu Projekten

Projekttitel:
Offizieller Projekttitel
Projekt-ID
solar technologies go hybrid
Ohne Angabe

Projektfinanzierung: Bayerisches Staatsministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst
Deutsche Forschungsgemeinschaft
Elite-Netzwerk Bayern

Abstract

We review the concept of ultranonlocality in density functional theory and the relation between ultranonlocality, the derivative discontinuity of the exchange energy, and the static electric response in extended molecular systems. We present the construction of a new meta-generalized gradient approximation for exchange that captures the ultranonlocal response to a static electric field in very close correspondence to exact exchange, yet at a fraction of its computational cost. This functional, in particular, also captures the dependence of the response on the system size. The static electric polarizabilities of hydrogen chains and oligo-acetylene molecules calculated with this meta-GGA are quantitatively close to the ones obtained with exact exchange. The chances and challenges associated with the construction of meta-GGAs that are intended to combine a substantial derivative discontinuity and ultranonlocality with an accurate description of electronic binding are discussed.

Weitere Angaben

Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Themengebiete aus DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
Institutionen der Universität: Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut > Lehrstuhl Theoretische Physik IV > Lehrstuhl Theoretische Physik IV - Univ.-Prof. Dr. Stephan Kümmel
Fakultäten
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut > Lehrstuhl Theoretische Physik IV
Sprache: Englisch
Titel an der UBT entstanden: Ja
URN: urn:nbn:de:bvb:703-epub-7666-5
Eingestellt am: 02 Apr 2024 06:24
Letzte Änderung: 02 Apr 2024 06:26
URI: https://epub.uni-bayreuth.de/id/eprint/7666

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