A Density Functional Theory for the Average Electron Energy
Artikel i vetenskaplig tidskrift, 2023

A formally exact density functional theory (DFT) determination of the average electron energy is presented. Our theory, which is based on a different accounting of energy functional terms, partially solves one well-known downside of conventional Kohn-Sham (KS) DFT: that electronic energies have but tenuous connections to physical quantities. Calculated average electron energies are close to experimental ionization potentials (IPs) in one-electron systems, demonstrating a surprisingly small effect of self-interaction and other exchange-correlation errors in established DFT methods. Remarkable agreement with ab initio quantum mechanical calculations of multielectron systems is demonstrated using several flavors of DFT, and we argue for the use of the average electron energy as a design criterion for density functional approximations.

Författare

Stefano Racioppi

Chalmers, Kemi och kemiteknik, Kemi och biokemi

Phalgun Lolur

Chalmers, Kemi och kemiteknik, Kemi och biokemi

Per Hyldgaard

Chalmers, Mikroteknologi och nanovetenskap, Elektronikmaterial

Martin Rahm

Chalmers, Kemi och kemiteknik, Kemi och biokemi

Journal of Chemical Theory and Computation

1549-9618 (ISSN) 1549-9626 (eISSN)

Vol. 19 3 799-807

Ett ramverk för fysikbaserad uppskattning av verktygsförslitning i skärande bearbetning

VINNOVA (2020-05179), 2021-03-22 -- 2024-11-20.

Laddningsöverförsel vid gränsytor i mjuka material: en utmaning för icke-lokal täthetsfunktionalteori

Vetenskapsrådet (VR) (2018-03964), 2019-01-01 -- 2022-12-31.

Ämneskategorier

Annan fysik

Teoretisk kemi

Den kondenserade materiens fysik

DOI

10.1021/acs.jctc.2c00899

PubMed

36693279

Mer information

Senast uppdaterat

2023-03-15