Perpustakaan Digital ITB

Deskripsi akurat dari interaksi elektronik memiliki peranan penting dalam simulasi mekanika kuantum, khususnya di ranah Density Functional Theory (DFT). Fungsional exchange-correlation (XC) memainkan peranan penting dalam perhitungan DFT dengan memperhitungkan interaksi elektron-elektron di luar aproksimasi partikel independen. Dalam studi ini, kami menyajikan implementasi fungsional exchange-correlation SCAN, yang diturunkan dari beberapa batasan teoretis, yang bertujuan untuk meningkatkan akurasi dan keandalan perhitungan mekanika kuantum. Kami telah berhasil menerjemahkan fungsional exchange-correlation terkait ke dalam kode, memungkinkan integrasinya ke dalam paket perangkat lunak kimia internal kami, PWDFT.jl. Untuk menilai kegunaan praktis dan keefektifan implementasi, kami melakukan serangkaian perhitungan tolok ukur yang komprehensif pada sistem molekuler yang beragam. Kami juga membandingkan hasil yang diperoleh dari implementasi exchange-correlation kami dengan perangkat lunak simulasi molekuler yang sudah mapan. Evaluasi kinerja meliputi parameter kisi dan modulus bulk. Hasil penelitian kami menunjukkan bahwa implementasi exchange-correlation menunjukkan peningkatan akurasi dalam memprediksi sifat fisis material sederhana berupa parameter kisi dan modulus bulk. Studi ini merupakan langkah yang signifikan dalam pengembangan PWDFT.jl. Keberhasilan implementasi dan integrasi PWDFT,jl dengan pustaka eksternal membuka kesempatan untuk meningkatkan akurasi perhitungan dengan fungsional MGGA yang lebih baik di masa depan tanpa kerja tambahan yang signifikan dalam PWDFT.jl.