توسعه روش های دو هیبریدی تبادلی محدوده مجزا و مقیاس شده با اسپین مخالف جهت توصیف خواص الکترونی

در این تحقیق، تابعی های دو هیبریدی جدید، نسخه های مقیاس شده با اسپین مخالف و تبادلی محدوده مجزا و همچنین نمونه های ترکیبی آنها، که به نوبه خود نسبت به روش های ارائه شده قبلی بهبود قابل توجهی نشان می دهند، طراحی شده است. علاوه بر لحاظ کردن تقریب های تابعی چگالی مختلف جهت طراحی روش ها، دو گزینه برای نسبت اسپین مخالف به اسپین مشابه همبستگی غیرموضعی، یعنی نسبت سه به یک (مطلق) و یک به یک (برهمکنشی)، در نظر گرفته شده است. براین اساس، تقریب های به دست آمده فاقد هر گونه پارامتر تجربی برای سهم های تبادلی و همبستگی غیرموضعی و همچنین پارامتر محدوده مجزا هستند. نتایج حاصل از این تابعی ها برای خواص الکترونی مختلف نشان می دهند روش های مبتنی بر مدل ‌های دو هیبریدی با تبادلی محدوده مجزا و مقیاس شده با اسپین مخالف با تقریب های تابعی چگالی در نظر گرفته شده و نسبت سه به یک همبستگی غیرموضعی اسپین مخالف به اسپین مشابه بهترین عملکرد را دارند.

development of new double hybrids and spin opposite scaled range separated exchange variants for describing electronic properties

extension of double hybrid density functionals to their spin opposite scaled and range separated exchange versions for investigation of both the ground state and excited states properties has recently come into spotlight. in this work, we propose new double hybrid functionals as well as their spin opposite scaled and range separated exchange versions for describing electronic properties. during the derivation of our methods, the role of two factors, namely the ratios of opposite spin to same spin absolute and interaction nonlocal correlations as well as various combinations of density functional approximations is of concern. the resulting approximations are devoid of any fitted parameter for both the hybridization of the nonlocal exchange and correlation terms as well as the range separation parameter. however, we remove the restriction on the employed density functional approximations, where they either can be nonempirical or have already few parameters in their construction. the proposed methods are thoroughly assessed and validated using standard benchmark compilations of wide varieties of properties, yielding further improvements over earlier ones.