Hartree-Fock and Density Functional Theory methods used for Molecular Geometry Optimization

Abstract

I denne oppgaven undersøkes Hartree-Fock og tetthetsfunksjonal teori (DFT) for bruk i geometrioptimalisering. Teorien bak Hartree-Fock og DFT er beskrevet grundig, og et uttrykk for molekylær gradient er utledet for Hartree-Fock. En benchmarkingstudie av Brémond og kolleger brukes som basis for diskusjon av 62 exchange-korrelasjonsfunksjonaler, inkludert Hartree-Fock og tre post-Hartree-Fock metoder, hvor bare MP2 diskuteres. ECFene diskuteres ved bruk av resultater fra denne og andre studier, og deres respektive typiske utfordringer.

In this thesis, Hartree-Fock and density functional theory are examined for use in geometry optimization procedures. The theory behind Hartree-Fock and DFT is thoroughly described, and a molecular gradient expression is derived for Hartree-Fock. A benchmarking study by Brémond and coworkers is used as basis for discussion of 62 exchange-correlation functionals, including Hartree-Fock and three post-Hartree-Fock methods, where only MP2 is discussed. The ECFs are discussed using results from this and other studies, and their respective common challenges.