Combining pair-density functional theory and variational two-electron reduced-density matrix methods
通过对活性空间双电子约化密度矩阵（2-RDM）的变分优化，可以以多项式代价实现完整的活性空间自洽场（CASSCF）计算。与传统的CASSCF方法一样，变分2-RDM（v2 RDM）驱动的CASSCF捕获了活性空间中的非动态电子关联，但它缺乏对剩余动态关联效应的描述。这样的效果可以通过v2 RDM-CASSCF和上对密度泛函理论（PDFT）的组合来建模。由此产生的v2 RDM-CASSCF-PDFT方法提供了一个计算成本低廉的框架，用于描述多构型和强相关系统中的静态和动态相关效应。顶部对密度泛函可以通过v2 RDM-CASSCF参考密度的转换从熟悉的Kohn-Sham交换相关（XC）密度泛函导出[Li Manni等人，J.化学理论计算10，3669-3680（2014）]。翻译和完全翻译的几个常见的XC泛函的顶部PDFT版本适用于势能曲线的N2，H2O，CN-，以及单重态/三重态能量分裂的线性多并苯系列。利用v2 RDM-CASSCF-PDFT和翻译的PBE功能，一个无限长的并苯分子的单重态/三重态能量分裂估计为4.87千卡/摩尔。
2018-12-07 physics.chem-ph
Calculation of chemical reaction energies using the AM05 density functional
我们目前的结果，比较准确的AM 05密度泛函的一组化学反应能。这些反应是由众所周知的G2测试套件中的单态物质产生的。我们的研究结果表明，在一般情况下，AM 05功能执行以及其他“纯”密度泛函，但没有这些执行以及混合B3 LYP功能。然而，这些结果是令人鼓舞的，因为AM 05功能来自非常简单的假设，并不需要计算的Hartree-Fock交换积分。
2009-10-29 physics.chem-ph
Empirical Functionals for Reduced Density Matrix Functional Theory
我们提出了完全经验的交换相关泛函内使用约化密度矩阵泛函理论（RDMFT）。这些是流行的J-K形式，其中占据数乘以福克轨道项的函数被写为帕德近似。Pade的系数针对8个分子的测试集进行优化，然后针对35个分子的更大集合进行细化。尝试了两种不同的方法，要么保留自相互作用项，要么将其明确地从泛函中删除。这样得到的泛函涉及很少的参数，但能够优于其他RDMFT泛函，产生的相关能量，平均而言，甚至略优于Moeller-Plesset MP2理论。
2008-01-22 physics.chem-ph physics.comp-ph
Reduced Density Matrix Functional Theory And A Reduced Formulation Of Density Functional Theory
本文提出了一种简化解密度矩阵功能理论的数学框架，通过严格定义简化解密度矩阵的对角线，改进了Lieb在DFT上的结果，适用于多种模型。
2026-01-03 math-ph math.MP physics.chem-ph
Full- and reduced-dimensionality instanton calculations of the tunnelling splitting in the formic acid dimer
环聚合物瞬子方法被应用于使用Qu和Bowman的精确PES计算甲酸二聚体的四种同位素异构体的基态隧穿分裂[Phys.Chem.Chem.Phys.，2016，18，24835]。以及在全维进行计算，我们采用降维的方法来研究结果如何收敛，连续更多的自由度。瞬子近似比较以及精确的量子结果，它们是可用的，但表明，几乎所有的模式都需要定量获得隧道分裂。全维瞬子计算再现了实验结果，误差仅为20%左右。
2016-11-15 physics.chem-ph
Density Functional Theory Calculations for Spin Crossover Complexes
密度泛函理论（DFT）为分子和晶体的电子结构的有效和相当精确的计算提供了理论框架。密度泛函理论的主要特点进行了描述和DFT方法进行了比较，基于波函数的方法，如Hartree-Fock方法。本文综述了密度泛函理论在自旋交叉络合物中的应用，穆斯堡尔参数的计算，振动模式和高自旋和低自旋异构体之间的熵，振动能和总电子能量的差异。
2012-06-11 physics.chem-ph
Unity of Kohn-Sham Density Functional Theory and Reduced Density Matrix Functional Theory
本文提出了一种统一Kohn-Sham（KS）密度泛函理论（DFT）和约化密度矩阵泛函理论（RDMFT）两个独立理论框架的理论。将KS轨道推广到超复数系统导致了超复数KS（HCKS）理论，它将KS-DFT中密度的搜索空间扩展到与RDMFT中具有分数占据的自然自旋轨道等价的空间。因此，HCKS是能够捕捉多参考性质的强相关性，通过动态变化的分数职业。此外，HCKS的潜力，以克服KS的基本限制验证系统具有很强的相关性，包括过渡金属原子。HCKS作为实现DFT的一种有前途的替代方案，为DFT的发展和应用开辟了新的可能性。
2021-01-31 physics.chem-ph quant-ph
Tight-Binding Approximations to Time-Dependent Density Functional Theory - a fast approach for the calculation of electronically excited states
我们提出了一种计算电子激发态的新方法，该方法结合了基于密度泛函理论（DFT）的基态计算和线性响应处理，该处理采用基于时间依赖密度泛函的紧束缚（TD-DFTB）方法中使用的近似。新方法TD-DFT+TB不依赖于DFTB参数化，因此适用于涉及所有元件组合的系统。我们表明，新的方法产生的UV/Vis吸收光谱是在计算上更昂贵的时间依赖性密度泛函理论（TD-DFT）计算非常一致。与TD-DFTB相比，垂直激发能的误差减小了两倍。
2016-05-10 physics.chem-ph
Relativistic reduced density matrix functional theory
作为一种有效描述相对论量子世界中关联效应的新方法，我们提出了约化密度矩阵泛函理论，其中的关键量是一阶约化密度矩阵（1-RDM）.在这项工作中，我们首先介绍的理论基础，以扩大这一理论的适用性相对论域。然后，使用所谓的无对（np）近似，我们到达一个近似处理的相对论效应，通过专注于电子波函数和忽略明确的贡献，从正电子。在np近似下，理论变得类似于非相对论的情况，只有描述电子-电子相互作用的1-RDM泛函未知。这就需要构造函数近似，因此我们也给出了在非相对论背景下使用的一些常见RDMFT近似的相对论版本，并讨论了它们的性质
2022-05-04 physics.chem-ph quant-ph
Avoiding the 4-index transformation in one-body reduced density matrix functional calculations for separable functionals
单体约化密度矩阵（1 RDM）泛函理论的一个主要计算瓶颈是近似1 RDM泛函及其导数的计算。原因是更高级的近似泛函几乎完全定义在自然轨道基中，因此双电子积分的4指数变换似乎是不可避免的。我将证明，这是不是这种情况下，所谓的可分离泛函可以更有效地评估，即只有在立方成本的基础大小。由于大多数近似泛函实际上是可分离的，这种新算法是一个重要的发展，使1 RDM功能理论计算的大型电子系统是可行的。
2016-02-10 cond-mat.other physics.chem-ph physics.comp-ph
Mn Dimer can be Described Accurately with Density Functional Calculations when Self-interaction Correction is Applied
在密度泛函理论计算中，用广义梯度近似（GGA）得到了Mn二聚体的定性不正确的结果，而用局域密度和元GGA泛函得到了类似的结果.耦合被预测为铁磁而不是反铁磁，原子之间的键被预测为一个数量级太强，大约一个短的数量级。然而，应用于常用GGA能量泛函的显式自相互作用校正（SIC）提供了与实验数据和高水平多参考波函数计算的密切一致。这些结果表明，失败是由于强相关性，而是单电子自相互作用，这是必然引入的经典库仑和交换相关能量的估计时，只有总电子密度作为输入。修正后的泛函明确地依赖于轨道密度，因此，可以避免引入自库仑相互作用。误差的产生是由于过高估计了半局域交换关联泛函中的$d$ -电子自相互作用，导致少数自旋通道中的键合$d$ -态的过度稳定。由于自相互作用校正计算中的计算工作量以与常规半局部函数计算相同的方式与系统大小成比例，因此这种方法提供了一种计算Mn纳米团簇以及生物分子和扩展固体的性质的方法，其中存在Mn二聚体和较大的团簇，而多参考波函数计算只能应用于小系统。
2021-05-17 physics.chem-ph
Benchmarking and contrasting exchange-correlation functional differences in response to static correlation in unrestricted Kohn-Sham and a hybrid 1-electron reduced density matrix functional theory
本文系统基准测试了近200种LibXC交换关联泛函在混合KS-DFT与1-RDMFT框架中的表现，并与无限制KS-DFT对比，确定了最佳泛函并揭示了不同泛函对强关联的响应趋势。
2025-04-10 physics.chem-ph physics.comp-ph quant-ph
Density Functional Theory Transformed into a One-electron Reduced Density Matrix Functional Theory for the Capture of Static Correlation
密度泛函理论（DFT）是现代计算化学中应用最广泛的方法，但它不能准确描述强关联体系的电子结构。在这里，我们表明，DFT可以正式和实际转化为一个电子约化密度矩阵（1-RDM）泛函理论，它可以解决DFT的局限性，同时保持良好的计算缩放相比，基于波函数的方法。除了放松动能项中对1-RDM的幂等性限制外，我们还在DFT的基于密度的交换相关泛函中增加了一个基于二次1-RDM的项。我们的方法，我们实现了二次半定规划在DFT的计算缩放$O(r^{3})$，产生了实质性的改进，比传统的DFT在静态相关的化学结构和过程，如单线双自由基和键离解的描述。
2022-01-11 physics.chem-ph physics.comp-ph quant-ph
Combining density based dynamical correlation with a reduced density matrix strong correlation description
提出了一种结合密度和一阶约化密度矩阵（1 RDM）的泛函方法，用于计算分子多键离解的势能曲线。它的1 RDM功能的一部分，对密度泛函，有效地近似从头算对密度的完整的活性空间自洽场（CASSCF）方法。采用相应的顶对密度泛函近似，对密度泛函理论（DFT）中的一个关联泛函进行了双计数校正。用扩展的Löwdin-Shull（ELS）1 RDM泛函（含色散修正和多键修正）和ELS-DM修正DFT方法计算了N_2、H_2O和H_2CO分子中多键离解的PEC.此外，通过附加M修正，ELS-DM的DFT+M能很好地再现Lie和Clementi提出的N_2分子的PEC.
2020-07-06 physics.chem-ph quant-ph
Implications of the unitary invariance and symmetry restrictions on the development of proper approximate one-body reduced density matrix functionals
在单体约化密度矩阵（1 RDM）泛函理论的许多近似泛函中，自然轨道表象下的近似二体约化密度矩阵（2 RDM）仅依赖于自然占据数.在Phys. Rev. A 92，012520（2015）中，Wang和Knowles通过引入两种不同的H $_4$几何形状，具有相同的自然占有数，但不同的2 RDM，开始讨论这种简化在多大程度上是有效的。Gritsenko认为，这种特征是由于对称性[Phys. Rev. A 97，026501（2018）]。本文的工作旨在对以下几点的讨论作出贡献：1）与其说泛泛函依赖于对称性，不如说泛泛函是对称性限制的变体; 2）简并NOs的么正不变性会导致2 RDM元的大偏差，特别是NOs的相位; 3）对Wang和Knowles所考虑的H $_4$几何构造了近似1 RDM泛函，其结构可作为构造近似1 RDM泛函的指导.
2020-11-01 physics.chem-ph physics.comp-ph quant-ph
Bypassing the energy functional in density functional theory: Direct calculation of electronic energies from conditional probability densities
密度泛函计算可能会因为缺乏精确的交换相关近似而失败。相反，能量可以从条件概率的密度泛函计算（CP-DFT）序列中提取。简单的CP近似在所有温度下对双电子离子、氢二聚体和均匀气体产生有用的精确结果。CP-DFT对于一个电子没有自相互作用误差，并且正确地解离H2，这两个主要挑战。对于热稠密物质，经典CP-DFT计算可以克服Kohn-Sham DFT的收敛问题。
2020-10-21 physics.chem-ph physics.comp-ph
One-body reduced density-matrix functional theory for the canonical ensemble
在有限基组中建立了高温下正则系综的单体约化密度矩阵泛函理论。包含温度保证了泛泛函的可微性，因为它占据了所有的态，并且不完全占据费米子系统中的态。我们利用泛泛函的凸性和位势到1 RDM映射的可逆性证明了次梯度只包含一个等价于可微的元素。这使我们能够表明，所有具有纯分数占用数谱（$0 < n_i < 1 \; \forall_i$）的1 RDM是唯一的$v$ -可表示的常数。
2023-01-31 cond-mat.other math-ph math.MP
Time-dependent density-functional and reduced density-matrix methods for few electrons: Exact versus adiabatic approximations
为了解决电子相关性的线性和非线性响应制度的相互作用的多电子系统暴露于随时间变化的外场的影响，我们研究了一维（1D）系统中的相互作用的问题，正是通过利用映射的1D $N$ -电子问题到一个$N$ -维单电子问题。我们分析了最近导出的1D局域密度近似的性能，以及这些系统的精确交换轨道泛函。我们表明，与外部共振激光场的相互作用显示拉比振荡，这是由于在绝热近似中缺乏记忆失谐。为了研究静态相关性发挥作用的情况下，我们考虑与减少的单体密度矩阵的自然占领数的时间演化。这些研究揭示了含时密度泛函理论和密度矩阵泛函理论中交换泛函和关联泛函的非定域性和时间依赖性。
2011-08-16 cond-mat.other physics.chem-ph
Understanding and reducing errors in density functional calculations
我们分解任何变分DFT计算的能量误差的贡献，由于近似的功能，由于近似密度。通常情况下，函数误差占主导地位，但在许多有趣的情况下，密度驱动的误差占主导地位。例子范围从计算电子亲合势到溶液中离子和自由基的优选几何形状。在这些异常情况下，DFT误差可以通过使用更精确的密度来大大减小。一个小的轨道间隙往往表明一个重大的密度驱动的错误。
2013-07-29 cond-mat.other physics.chem-ph
Avoiding Unbound Anions in Density Functional Calculations
收敛的近似密度泛函计算通常不结合阴离子，由于大的自相互作用误差。但Hartree-Fock计算没有这样的问题，产生负HOMO能量。最近提出的一个计划，用于计算DFT能量HF密度的分子工作得很好，比常见的做法，限制基组，除了CN的情况下，HF密度是太不准确，由于自旋污染。
2011-03-23 cond-mat.other physics.chem-ph
Approximate energy functionals for one-body reduced density matrix functional theory from many-body perturbation theory
We develop a systematic approach to construct energy functionals of the one-particle reduced density matrix (1RDM) for equilibrium systems at finite temperature. The starting point of our formulation is the grand potential $Ω[\mathbf{G}]$ regarded as variational functional of the Green's function $G$ based on diagrammatic many-body perturbation theory and for which we consider either the Klein or Luttinger-Ward form. By restricting the input Green's function to be one-to-one related to a set on one-particle reduced density matrices (1RDM) this functional becomes a functional of the 1RDM. To es…
2018-07-03 cond-mat.other cond-mat.str-el physics.chem-ph
Kohn-Sham calculations with the exact functional
作为一个原则的证明，自洽Kohn-Sham计算进行了准确的交换相关功能。要找到一个试验密度的精确泛函，需要多次求解相互作用的薛定谔方程。密度矩阵重整化群方法使这一点成为可能的一维，实空间系统的两个以上的相互作用的电子。我们说明和探索的精确KS计划的弱相关和强相关系统的收敛性。我们还探讨了自旋相关的推广和密度的功能是不好定义的。
2014-07-11 cond-mat.other physics.chem-ph
Invertibility of retarded response functions for Laplace transformable potentials: application to one-body reduced density matrix functional theory
本文给出了任意响应函数可逆性的一个定理，条件是：响应函数的时间依赖性是Laplace可变换的，初始态是基态，尽管它可能是简并的。这一定理为含时线性响应体系中的所有密度泛函理论提供了严格的基础。特别是对于含时单体约化密度矩阵（1RDM）泛函理论，这是向前迈出的重要一步，因为目前缺乏坚实的基础。该定理对于非简并情形下的静态响应函数同样有效，因此可以用来刻画相应的类密度泛函理论的基态版本中势的唯一性。这样一种对基态1RDM泛函理论中非定域势唯一性的分类，几十年来一直缺乏。借助于本文提出的可逆性定理，首次对1RDM泛函理论中非定域势的非唯一性给出了一个完整的分类。
2015-08-04 cond-mat.other physics.atom-ph physics.chem-ph
Extracting Many-Body Quantum Resources within One-Body Reduced Density Matrix Functional Theory
Pitaevskii BEC Center, CNR-INO and Dipartimento di Fisica, Università di Trento（彭达夫斯基玻色-爱因斯坦凝聚中心，意大利国家研究委员会无机研究所和特伦托大学物理系）；Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems（马克斯·普朗克复杂系统物理研究所）；Institute of Physics, Faculty of Physics, Astronomy and Informatics, Nicolaus Copernicus University in Toruń（尼古拉·哥白尼大学托伦分校物理、天文学和信息学院物理研究所）
本文提出了一种基于单体约化密度矩阵功能理论的新方法，用于计算量子多体系统的量子 Fisher 信息，为该领域提供了新的理论工具和计算框架。
2026-02-06 cond-mat.str-el physics.chem-ph physics.comp-ph
Kohn-Sham calculations combined with an average pair-density functional theory
本文评述了最近发展起来的一种将Kohn-Sham计算与"平均对密度泛函理论“相结合的形式，并导出了进入这种形式的有效电子-电子相互作用的一些新性质.在此框架下，初步构造了一个完全自洽的方案。
2006-11-13 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Quantum Monte Carlo Calculations of Dihydrogen Binding Energetics on Ca Cations: an Assessment of Errors in Density Functionals for Weakly Bonded Systems
我们研究了单氢分子和四氢分子与带正电荷的钙离子的结合。通过与基准量子蒙特卡罗（QMC）计算比较，我们表现出广泛的变化，在其他更近似的电子结构方法，包括常见的密度泛函。单决定簇QMC计算发现，对于四重氢分子情况，对于0.77埃的固定氢键长度，在约0.1 eV的短程处没有结合。密度泛函计算使用常见的泛函，如LDA和B3 LYP的QMC结合曲线有很大的不同。我们表明，使用充分的Hartree-Fock交换和PBE相关性（HFX+PBEC）获得的QMC结果，定性和定量的密切一致。这些结果都激励了改进的功能的使用和开发，并表明需要谨慎应用电子结构方法弱结合系统，如贮氢材料的基础上金属离子修饰的纳米结构。
2010-07-15 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Hartree potential dependent exchange functional
我们引入了一种新的非本地成分的交换密度泛函的建设：减少哈特里参数，这是不变的密度的统一标度下，并代表确切的交换增强因子为一个和两个电子系统。将约化的Hartree参数与传统的元广义梯度近似（meta-GGA）半局域成分（即电子密度、电子梯度和动能密度）一起构造新一代交换泛函，称为u-meta-GGA.这个u-meta-GGA泛函对任何单电子和双电子系统都是精确的，是尺寸一致的和非经验的，满足均匀密度标度关系，并恢复了半经典原子理论的修正梯度展开式.对于原子、离子、凝胶球和分子，它表现出良好的准确性，通常优于meta-GGA交换泛函。我们的建设验证了使用减少哈特里成分的交换相关功能的发展，开辟了道路，在雅各布的阶梯分类的非经验密度泛函的一个额外的梯级。
2016-08-31 cond-mat.other physics.chem-ph
Assessment of the Accuracy of Density Functionals for Calculating Oxygen Reduction Reaction on Nitrogen Doped Graphene
在氮掺杂的石墨烯电极处的氧还原反应（ORR）的实验研究已经报道了与基于Pt的电极类似的0.5V量级的显著低的超电势。使用密度泛函理论的理论计算支持了这一说法。然而，其他测量表明，过渡金属杂质实际上是ORR活性的原因，从而对实验和计算的可靠性提出了质疑。为了评估理论计算的准确性，本文采用了各种广义梯度近似（GGA），元GGA和混合泛函，并针对基于高水平波函数的耦合团簇计算（CCSD（T））的超势以及自相互作用校正的密度泛函计算和发表的O吸附原子与石墨烯结合的量子Monte Carlo计算进行了校准。发现PBE 0和HSE 06混合泛函给出比GGA和间-GGA泛函更准确的结果，如预期的那样，并且对于低掺杂剂浓度3.1%，计算出的过电位为1.0 V。GGA和间-GGA泛函给出低至0.4 V的估计值。当掺杂剂浓度加倍时，用混合泛函计算的过电位下降，而它在GGA函数计算中增加。相反的趋势导致从不同的潜在的决定步骤，*OOH物种是在混合功能计算的核心重要性，而 *O的减少确定GGA和meta-GGA计算中获得的过电位。这里提出的结果主要是基于系统的周期表示的计算，但也与分子薄片模型，发现给不稳定的结果进行了比较。
2021-09-08 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Reduced density matrix functional theory from an ab initio seniority-zero wave function: Exact and approximate formulations along adiabatic connection paths
目前，人们对基于资历概念的新层次方法的发展越来越感兴趣，该概念最近在量子化学中引入。尽管这些方法的巨大潜力，在一个单一的和原则上准确的方法内的动态和静态相关效应的准确描述仍然是一个挑战。在这项工作中，我们提出了一种替代配方的约化密度矩阵泛函理论（RDMFT）的（单电子约化）密度矩阵被映射到从头算的资深零波函数。在这个理论中，精确的自然轨道和它们的占位是从有效的零优先计算自洽地确定的。后者涉及到一个通用的高年资密度矩阵功能的绝热连接（AC）公式的推导和实施的特定约束下，相关的密度矩阵。明显的曲率（约束）AC被积函数，这是在原型氢链和氦二聚体的数值观察，表明在二阶微扰理论的描述较高的资历相关性是不够的，在这种情况下。沿着AC应用多个线性插值或通过Padé逼近将二阶扰动理论连接到全年资处理是更好的策略。这些信息预计将作为指导，在未来的设计更高的资历密度矩阵函数近似。
2022-08-12 cond-mat.str-el physics.chem-ph quant-ph
Issues and Challenges in Orbital-free Density Functional Calculations
求解对应于以无轨道形式表达的密度泛函的能量最小值的欧拉方程涉及相关但不同的计算挑战。一个是全电子和赝势计算之间的选择，如果后者，赝势的建设。另一个是求解算法的稳定性、速度和准确性。两者的基础是近似泛函（动能和交换相关）的满意质量的基本问题。我们解决这两个计算问题，并说明他们的一些比较性能测试，我们最近开发的改进的结合广义梯度近似动能泛函。比较原子，双原子分子，和一些简单的固体。
2012-06-04 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Valence and Rydberg excited state bond dissociation curves of CO2 from orbital-optimized density functional calculations
Leiden University（莱顿大学）；University of Trieste（的里雅斯特大学）；University of Iceland（冰岛大学）
本文利用轨道优化密度泛函计算方法，研究了二氧化碳分子中最低价π*态及更高能级的3s和3pσ瑞德堡激发态的解离曲线，发现PBE泛函结合复数轨道计算结果与多参考组态相互作用方法一致，且计算成本低，适用于模拟气相CO₂的光弛豫过程。
2026-04-07 astro-ph.GA physics.chem-ph
How to Improve Functionals in Density Functional Theory? ---Formalism and Benchmark Calculation---
我们在文献[arXiv：1812.09285v2]中提出了一种改进密度泛函理论中能量密度泛函的方法，该方法是基于逆Kohn-Sham方法和密度泛函微扰理论的结合.在这一过程中，我们主要集中在$ \mathrm{Ar} $和$ \mathrm{Kr} $原子的结果。
2019-08-24 cond-mat.str-el nucl-th physics.atom-ph
Towards Hybrid Density Functional Calculations of Molecular Crystals via Fragment-Based Methods
我们介绍并采用两个QM：QM计划（嵌入到另一个量子力学方法的量子力学方法），并报告其性能的X23组分子晶体。此外，我们提出的理论来计算必要的分子晶体的优化细胞体积的计算应力张量，并比较所有的结果与各种密度泛函和更近似的方法得到的结果。我们的QM：QM计算PBE 0：PBE+D3，PBE 0：PBE+MBD，和B3LYP：BLYP+D3产生在一个降低的计算成本晶格能误差接近的父混合密度泛函方法，而对于细胞体积，QM：QM计划方法的误差是在GGA和混合泛函之间。
2018-09-03 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
One-body reduced density-matrix functional theory in finite basis sets at elevated temperatures
在这篇综述中，我们提供了一个严格的和自包含的介绍一体化约化密度矩阵（1RDM）功能理论。我们这样做的情况下，一个有限的基集，其中密度泛函理论（DFT）隐含地成为一个1RDM功能的理论。为了避免非唯一性问题，我们考虑的情况下，费米和玻色子系统在高温和可变粒子数，即一个巨正则系综。对于费米子的情况下，Fock空间是有限维的，由于泡利原理，我们可以提供一个严格的1RDM泛函理论相对简单。对于玻色子情形，任意多个粒子可以占据一个状态，福克空间是无限维的，数学上的微妙之处（不是每个厄米哈密顿量都是自伴的，期望值可以变成无穷大，也不是每个自伴哈密顿量都有吉布斯态）使得有必要对允许的哈密顿量和外部非定域势施加限制。对于玻色子相互作用的简单条件，可以建立严格的1RDM泛函理论，其中我们利用了由于有限的单粒子空间所有1RDM都是有限维的事实。我们还讨论了所产生的问题，从1RDM功能理论以及DFT制定了一个无限维的单粒子空间。
2019-02-01 cond-mat.other math-ph math.MP
Determination of the Electric Dipole Moment of a Molecule from Density Functional Theory Calculations
密度泛函理论（DFT）计算作为一种能够预测凝聚态系统重要物理和化学性质的工具已经取得了巨大的成功。我们计算的电偶极矩的分子通过使用相对于自由原子的叠加电子密度的微分电子密度，利用DFT误差的抵消。我们对一系列分子的研究结果与实验结果吻合得很好。
2019-03-11 physics.atm-clus physics.chem-ph physics.comp-ph
Hybrid functional pseudopotentials
赝势构造中所使用的交换关联泛函与实际密度泛函理论计算中所使用的交换关联泛函之间的一致性对于精确预测材料的基本性质是至关重要的。然而，常规的杂化密度泛函计算目前仍然依赖于GGA赝势，由于缺乏混合功能的赝势。在这里，我们提出了一个计划，以产生混合泛函赝势，我们分析的重要性赝势密度泛函的一致性的混合泛函。我们基准我们的PBE 0赝势的结构参数和基本的电子间隙的G2分子数据集和一些简单的固体。我们的研究结果表明，使用我们的新PBE 0赝势PBE 0计算提高了与全电子计算的一致性。
2017-07-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Density-functional calculation of ionization energies of current-carrying atomic states
用电流密度泛函理论计算了载流原子态的电离能。首次实现了全流密度泛函理论的微扰近似，并证明了其数值上的可行性。不同的参数化的密度泛函的电流依赖性进行了严格的比较。开壳层原子中的轨道电流会使电离能产生微小的移动。我们发现，现代密度泛函已经达到了一个精度，在开壳层配置中出现的小电流相关的条款是不可忽略的，相比其余的差异，实验。
2003-06-16 cond-mat.mtrl-sci physics.atom-ph physics.chem-ph
