标准文案不同DFT方法的比较与选择仅做参考非双杂化泛函的最佳选择:计算碳团簇用B3LYP计算硼团簇用TPSSh计算双核金属用PBE、BP86,勿用杂化(seeJCTC,8,908)计算NMR用KT2,M06-L,VSXC,OPBE,PBE0计算普通价层垂直激发用PBE0(误差约在0.25eV),M06-2X也凑合计算电荷转移、里德堡垂直激发,以及各种绝热激发能用wB97XD、CAM-B3LYP、M06-2X计算极化率、超极化率追求稳妥用PBE0,追求精度用CAM-B3LYP、HCTC(AC)计算双光子吸收截面用CAM-B3LYP计算ECD用B3LYP、PBE0计算HOMO/LUMOgap用HSE、B3PW91(整体来说这个好,HSE的杂化参数有点依赖于体系)计算热力学数据(含势垒)用M06-2X(加上DFT-D3(BJ)校正更好)计算多参考态特征强的体系用M11-L计算卤键:M06-2X(及SCS(MI)MP2。最好用ECP。基组最好3zeta+弥散,若不加弥散则CP必须考虑)计算弱相互作用用wB97XD、M06-2X(加上DFT-D3(BJ)校正更好)。很大体系弱相互作用用PBE-D2/TZVP+Counterpoise且包含DFT-D三体色散校正项其它情况或模棱两可的时候用B3LYP(加上DFT-D3(BJ)校正更好)。允许更大计算量追求更可靠结果用M11、wB97XD。---------动能泛函:Thomas-Fermi:由均匀电子气模型推出。精度太低,一般低估10%动能,是精确动能泛函向rho的Taylor展开的一阶项。LDA系列。明显低估了gap。Xα:Slater1951年提出的LDA交换泛函。X代表eXchange,可调参数α原先为1,为3/4时对原子和分子体系更好。为2/3时与Dirac推出来的一样VWN3:LDA相关泛函。高斯中默认用的VWN,比VWN5略好。有拟合参数。VWN5:LDA相关泛函。有拟合参数。PW(Perdew–Wang):LDA相关泛函。也叫PWL,L=local。有拟合参数。算弱相互作用虽然差但是比VWN强不少,适合石墨层间弱相互作用计算。SPWL=S+PW,L表示local,即PW的LDA泛函SVWN3,SVWN5=S+VWN3/VWN5。平衡结构、谐振频率、电荷矩方面不错,但是键能差(因为拉长过程中电子从较均匀变成很不均匀)。G2热力学数据比HF好。对第一行过渡金属络合物,Metal-ligand键长被低估,但比MP2好。GGA系列。注意GGA的交换项、相关项一般包含了LSDA项。严重低估了CT、里德堡激发的能量,明显低估了gap。B86:GGA交换泛函LG(LacksandGordon):1993。GGA交换泛函标准文案B88:GGA交换泛函,含一个参数拟合自稀有气体原子交换能数据。OPTX(OPTimizedeXchange):GGA交换泛函,参数拟合自HF交换能Gill96:GGA交换泛函CAM(A),CAM(B):GGA交换泛函FT91(Filatov-Thiel):GGA交换泛函LYP(Lee,YangandParr):GGA相关泛函,四个参数拟合自氦原子实验数据,常结合B88和OPTX而成BLYP和OLYP。注意LYP已经包含了VWN项。B96:GGA相关泛函B97:GGA交换相关泛函。Becke1997年弄出。含10个参数拟合自G2测试集,密度来自LDA/无基组(纯数值解)。原子化能MAE1.8kcal/mol,此值已经接近G2了。HCTH93,HCTH120,HCTH147,HCTH407(Hamprecht,Cohen,TozerandHandy):GGA交换相关泛函,数字是指15个参数拟合自多少个实验数据HCTH(AC):GGA交换相关泛函。1998年弄出。AC=asymptoticallycorrected,当远距离时将HCTH交换相关势用拥有正确渐进行为的势代替。计算极化率、超极化率好,用于TDDFT算价层和高阶激发态都很好(性能>=PBE1PBE)。PBE(Perdew–Burke–Ernzerhof):1996。GGA交换,相关泛函,不含参数。G2MAE8.6kcal/mol不算太好,G2扩展集生成焓MAE38.2kcal/mol很糟。算pi-pi、氢键弱相互作用在GGA里算很好的(但仍然不够好)。RPBE用于计算周期性。mPBE含一个参数。硼团簇用它最好。OPBE=OPTX交换+PBE相关泛函。P86(Perdew1986):GGA交换,相关泛函。参数拟合自氖原子相关能。PW91(Perdew–Wang1991):GGA交换,相关泛函。无参数。简称为PWPW。结合6-31G*算分子间电荷转移积分好。mPW:GGA交换泛函。Adamo和Barone1998年弄的。在PW91交换泛函基础上进行了改进,以更好地计,算弱相互作用的版本,但对弱相互作用也就那么味儿事,虽然比B3LYP肯定好,范德华复合物不会解离。结合PW91相关泛函的mPWPW91算生成热很好。LB94(vanLeeuwenandBaerends1994):GGA交换相关泛函。有正确的-1/r收敛行为,但收敛到0而不是应有的常数。靠近核的地方有缺陷。势函数不能通...