Dispersion Korrigert Funksjonelle Density Metoder

Tettheten funksjonell teori er vanligvis brukes til å modellere sterke inter interaksjoner mellom solide makromolekylære systemer , inkludert Termo og kovalent binding . Imidlertid er beskrivelsen av lang rekkevidde spredningsvekselvirkningerikke alltid nøyaktige. Metoder for bruk av tetthet funksjonell teori for å inkludere spredning korreksjon er under konstant utvikling , og som på datoen for offentliggjøring , inkludere nonlocal van der Waal , konvensjonelle og parameteriserte , semiclassical rettelser , og en-elektron korreksjoner . Funksjonell Tetthet

Tettheten funksjonell teori i stor grad har vært vellykket i å beskrive grunntilstanden egenskapene til halvledere, isolatorer og metaller , og også omfatter komplekse materialer som karbon nanorør og proteiner . I stedet for mange kroppsbølgefunksjoner, bruker teorien tetthet for å beskrive samspill system av fermionene . Funksjonell tetthet er praktisk talt brukes i henhold til estimater foretatt for utveksling - korrelasjon potensial , noe som gir ytterligere forklaring av Pauli prinsippet og Couloumb potensielle effekter , langt utover en elektro elektron interaksjon .
Dispersion Interaksjoner

Dispersion interaksjoner er de attraktive delene av lang van der Waal krefter mellom indirekte limt atomer og molekyler . De tjener en viktig funksjon i molekylær elektronikk , biologiske systemer, molekylære krystaller og energisk materialer . For å oppnå kjemisk nøyaktighet når modellering store systemer , må sprednings interaksjoner være inkludert . Dagens metoder bruker en super - molekylær beregning av den totale energien til systemet , og få samspillet energi fra en utført fragment .
Nonlocal Van der Waal og Parametriserte Metoder

nonlocal van der Waal -metoden beregner dispersjon energi i et ikke- empirisk måte , basert på deres elektrontettheten . Fordelen med denne metoden er at spredningseffekterer innlemmet naturlig ved hjelp av ladningstetthet , slik at dispersjonen avhengighet av atom oksydasjonstilstand er inkludert automatisk. Parametriserte metoder brukes til likevekt strukturer av mellomstore molekyler. Deres store ulempen er numerisk ustabilitet , noe som fører til støyende potensielle energi kurver og kunstig van der Waal minima .
Semiclassical og One - elektron Korreksjoner

semiclassical metoden går tilbake til 70-tallet , og er endret basert på behandling av spredning energi med atom parvise tilsetningsstoffer . Dette forbedrer nøyaktighet og anvendbarhet og reduserer empiri . Oppgradert metoder også tillate enkel beregning av energi gradienter for effektiv geometri optimalisering . Den ett- elektron metoden utnytter atom - sentrert nonlocal potensialer og er vanligvis brukt til modellering van der Waal krefter i grafitt , benzen og argon komplekser . Potensialene som brukes , men forfallet raskt med økt inter - atom avstand .