已入深夜,您辛苦了!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,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Training Machine-Learned Density Functionals on Band Gaps

密度泛函理论 混合功能 计算机科学 带隙 高斯分布 航程(航空) 离域电子 稳健性(进化) 可转让性 统计物理学 极化子 轨道自由密度泛函理论 物理 机器学习 材料科学 量子力学 化学 电子 基因 罗伊特 复合材料 生物化学
作者
Kyle Bystrom,Stefano Falletta,Boris Kozinsky
出处
期刊:Journal of Chemical Theory and Computation [American Chemical Society]
卷期号:20 (17): 7516-7532 被引量:14
标识
DOI:10.1021/acs.jctc.4c00999
摘要

The systematic underestimation of band gaps is one of the most fundamental challenges in semilocal density functional theory (DFT). In addition to hindering the application of DFT to predicting electronic properties, the band gap problem is intimately related to self-interaction and delocalization errors, which make the study of charge transfer mechanisms with DFT difficult. To expand the range of available tools for addressing the band gap problem, we design an approach for machine learning density functionals based on Gaussian processes to explicitly fit single-particle energy levels. We also introduce nonlocal features of the density matrix that are expressive enough to fit these single-particle levels. Combining these developments, we train a machine-learned functional for the exact exchange energy that predicts molecular energy gaps and reaction energies of a wide range of molecules in excellent agreement with reference hybrid DFT calculations. In addition, while being trained solely on molecular data, our model predicts reasonable formation energies of polarons in solids, showcasing its transferability and robustness. We discuss how this approach can be generalized to full exchange-correlation functionals, thus paving the way to the design of state-of-the-art functionals for the prediction of electronic properties of molecules and materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
刚刚
1秒前
linlin发布了新的文献求助10
2秒前
ting完成签到,获得积分10
2秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
4秒前
科研通AI2S应助DD采纳,获得10
4秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得30
4秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
落寞伯云应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
方利俊发布了新的文献求助10
5秒前
风412发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
childe发布了新的文献求助10
5秒前
快乐学习每一天完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
8秒前
11秒前
薯薯完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
romi8kelly完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
xxy发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
胖胖发布了新的文献求助10
13秒前
签到获积分完成签到 ,获得积分10
14秒前
核桃应助超帅老四采纳,获得30
15秒前
狗狗饲养员完成签到 ,获得积分10
15秒前
懒羊羊完成签到 ,获得积分10
15秒前
秋风举报wrj求助涉嫌违规
15秒前
可爱的函函应助谢大喵采纳,获得10
15秒前
卷卷完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
16秒前
JJiang发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
充电宝应助HDXHB采纳,获得10
17秒前
18秒前
胡西塔尔完成签到 ,获得积分10
19秒前
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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
A Case Study on Hotels as Noncongregate Emergency Living Accommodations for Returning Citizens 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7765245
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9309548
关于积分的说明 20311504
捐赠科研通 7350031
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3314756
关于科研通互助平台的介绍 2464155
邀请新用户注册赠送积分活动 2329211