清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

The accurate calculation of the band gap of liquid water by means of GW corrections applied to plane-wave density functional theory molecular dynamics simulations

范德瓦尔斯力 密度泛函理论 分子动力学 电子结构 带隙 从头算 平面波 统计物理学 计算化学 液态水 化学 平面(几何) 物理 分子物理学 热力学 凝聚态物理 量子力学 分子 数学 几何学
作者
Changming Fang,Wun-Fan Li,Rik S. Koster,Jiří Klimeš,Alfons van Blaaderen,Marijn A. van Huis
出处
期刊:Physical Chemistry Chemical Physics [The Royal Society of Chemistry]
卷期号:17 (1): 365-375 被引量:56
标识
DOI:10.1039/c4cp04202f
摘要

Knowledge about the intrinsic electronic properties of water is imperative for understanding the behaviour of aqueous solutions that are used throughout biology, chemistry, physics, and industry. The calculation of the electronic band gap of liquids is challenging, because the most accurate ab initio approaches can be applied only to small numbers of atoms, while large numbers of atoms are required for having configurations that are representative of a liquid. Here we show that a high-accuracy value for the electronic band gap of water can be obtained by combining beyond-DFT methods and statistical time-averaging. Liquid water is simulated at 300 K using a plane-wave density functional theory molecular dynamics (PW-DFT-MD) simulation and a van der Waals density functional (optB88-vdW). After applying a self-consistent GW correction the band gap of liquid water at 300 K is calculated as 7.3 eV, in good agreement with recent experimental observations in the literature (6.9 eV). For simulations of phase transformations and chemical reactions in water or aqueous solutions whereby an accurate description of the electronic structure is required, we suggest to use these advanced GW corrections in combination with the statistical analysis of quantum mechanical MD simulations.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Lny发布了新的文献求助20
9秒前
朱婷完成签到 ,获得积分10
13秒前
16秒前
V_I_G完成签到 ,获得积分0
18秒前
26秒前
hEbuy发布了新的文献求助10
29秒前
hEbuy完成签到,获得积分10
52秒前
王威完成签到,获得积分20
57秒前
123完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Lucas应助没耳朵的小仙女采纳,获得10
1分钟前
枯叶蝶完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小李老博完成签到,获得积分10
2分钟前
房天川完成签到 ,获得积分10
2分钟前
沿途有你完成签到 ,获得积分10
3分钟前
传奇3应助ganggang采纳,获得10
4分钟前
5分钟前
Jason发布了新的文献求助10
5分钟前
珍珠完成签到 ,获得积分10
5分钟前
涛1完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
汉堡包应助xuan采纳,获得10
5分钟前
space完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
xuan发布了新的文献求助10
5分钟前
所所应助胖虎采纳,获得10
6分钟前
小鱼发布了新的文献求助10
6分钟前
没时间解释了完成签到 ,获得积分10
6分钟前
cc完成签到 ,获得积分10
7分钟前
7分钟前
7分钟前
ganggang发布了新的文献求助10
7分钟前
缥缈的觅风完成签到 ,获得积分10
7分钟前
希望天下0贩的0应助willa采纳,获得10
7分钟前
三岁发布了新的文献求助10
7分钟前
三岁完成签到,获得积分20
7分钟前
8分钟前
任性翠安完成签到 ,获得积分10
8分钟前
8分钟前
Yolanda完成签到 ,获得积分10
8分钟前
ding应助ganggang采纳,获得10
9分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
Laryngeal Mask Anesthesia: Principles and Practice. 2nd ed 500
Theories in Second Language Acquisition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5568283
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4652789
关于积分的说明 14702004
捐赠科研通 4594614
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2521112
邀请新用户注册赠送积分活动 1492900
关于科研通互助平台的介绍 1463715