|
| |
|
|
Nonlocal correlation in density functional theory
Hermann, Jan ; Bludský, Ota (vedoucí práce) ; Fišer, Jiří (oponent)
Van der Waalsovské (vdW) interakce, též disperzní síly, jsou klíčové v mnoha chemick- ých, fyzikálních a biologických procesech a přitahují pozornost mnoha vývojářů metod založených na teorii funkcionálu hustoty (DFT). Nejčastěji používaná neem- pirická DFT metoda pro popis vdW interakcí je vdW funkcionál hustoty Diona a kol. (vdW-DF). Navzdory jeho úspěchu, vdW-DF neposkytuje dostatečnou přesnost v mnoha chemických aplikacích. V této práci zkoumáme dva možné způsoby jak zlepšit přesnost vdW-DF. Za prvé, optimalizujeme jediný částečně volný parametr vdW-DF pro několik semi-lokálních funkcionálů. Na testovací S databázi je revPBE nejlepším kandidátem, s jehož použitím se chyba snižuje z . % na . %. Za druhé, představujeme systémově speci cké ale velmi přesné (∼ . kcal/mol) DFT korekční schéma, které lze použít k precizním výpočtům interakcí mezi adsorbentem a adsor- bátem. Schéma kombinuje vdW-DF a empirické korekční schéma DFT/CC. Tento nový přístup testujeme na malých molekulách (CH , CO , H , H O, N ) interagující s povrchem křemenu a s lamelou zeolitu UTL. Vysoká přesnost našeho schématu a relativní snadnost jeho použití ve srovnání se starším DFT/CC schématem nabízejí přímočaré řešení pro získání spolehlivých předpovědí adsorpčních energií.
|
|
|
Theoretical Investigation of silver clusters in zeolites
Hermann, Jan ; Nachtigall, Petr (vedoucí práce) ; Fišer, Jiří (oponent)
Práce se zabývá strukturou a stabilitou klastrů Agn+ 3 (n = 1, 2, 3) v zeolitu Y a jejich fotochemickými vlastnostmi. Zeolity s iontově vyměněným stříbrem mají potenciální technologické využití jako konvertory UV na viditelné světlo. Struktura a stabilita klastrů stříbra je vyšetřována metodou funkcionálu hus- toty (DFT) a periodickým modelem s pomocí vyvinutého a naprogramované- ho algoritmu pro optimalizaci geometrie. Neredukované stříbrné kationty se přednostně nacházejí v šestičlenných kruzích, daleko od sebe. Po částečné re- dukci se tvoří trigonální klastry uvnitř sodalitových jednotek. Fotochemické vlastnosti jsou vyšetřovány různými metodami včetně EOM-CCSD, MRPT2 a TD-DFT. Nejsou nalezeny žádné elektronické přechody z ligandů na klas- try stříbra. Naopak přechody d a s elektronů klastrů stříbra spadají do viditelného spektra. Obě části naší studie (strukturální i fotochemická) vy- vracejí dřívější návrh na existenci lineárních klastrů stříbra skrz dvojitý šestičlenný kruh. Místo něj navrhujeme jinou interpretaci experimentálních spekter-za fotoaktivitou stříbrem dotovaného zeolitu Y s nízkým obsahem Ag stojí redukovaný trigonální klastr stříbra. Teoretický výzkum popsaný v této...
|
|
|
Nonlocal correlation in density functional theory
Hermann, Jan ; Bludský, Ota (vedoucí práce) ; Fišer, Jiří (oponent)
Van der Waalsovské (vdW) interakce, též disperzní síly, jsou klíčové v mnoha chemick- ých, fyzikálních a biologických procesech a přitahují pozornost mnoha vývojářů metod založených na teorii funkcionálu hustoty (DFT). Nejčastěji používaná neem- pirická DFT metoda pro popis vdW interakcí je vdW funkcionál hustoty Diona a kol. (vdW-DF). Navzdory jeho úspěchu, vdW-DF neposkytuje dostatečnou přesnost v mnoha chemických aplikacích. V této práci zkoumáme dva možné způsoby jak zlepšit přesnost vdW-DF. Za prvé, optimalizujeme jediný částečně volný parametr vdW-DF pro několik semi-lokálních funkcionálů. Na testovací S databázi je revPBE nejlepším kandidátem, s jehož použitím se chyba snižuje z . % na . %. Za druhé, představujeme systémově speci cké ale velmi přesné (∼ . kcal/mol) DFT korekční schéma, které lze použít k precizním výpočtům interakcí mezi adsorbentem a adsor- bátem. Schéma kombinuje vdW-DF a empirické korekční schéma DFT/CC. Tento nový přístup testujeme na malých molekulách (CH , CO , H , H O, N ) interagující s povrchem křemenu a s lamelou zeolitu UTL. Vysoká přesnost našeho schématu a relativní snadnost jeho použití ve srovnání se starším DFT/CC schématem nabízejí přímočaré řešení pro získání spolehlivých předpovědí adsorpčních energií.
|
|
|
Assessment of dispersion corrected density functional methods.
Hermann, Jan ; Bludský, Ota (vedoucí práce) ; Nachtigallová, Dana (oponent)
Práce se zabývá problémem disperzní interakce v DFT, o kterém je nej- prve podán stručný přehled, následován systematickou studií chování meto- dy LAP, zejména její transferability. Disperze je druh van der Waalsovských sil, dominantní v důležitých molekulárních systémech jako jsou biomolekuly nebo adsorpční systémy. DFT je stále častěji používaná metoda pro modelo- vání chemických systémů. Přesto je disperze v DFT reprodukována špatně. Podáváme jednoduchou ilustraci problému a představíme několik známých opravných metod. Jedna z nich je metoda lokálních atomických potenciálů, kterou rozvíjíme z její originální formulace, což nám umožní přesnou shodu s referenčními interakčními křivkami. Naši úpravu použijeme na systémy ses- távající z molekuly benzenu a atomu vzácného plynu. Vytvoříme potenciály pro atomy vzácných plynů a uhlík. Z našich výpočtů vyplývá, že metoda LAP není příliš transferabilní. Výpočty popsané v této bakalářské práci představují první pokus o detailní studii chování metody LAP.
|
|
|
Theoretical Investigation of silver clusters in zeolites
Hermann, Jan ; Nachtigall, Petr (vedoucí práce) ; Fišer, Jiří (oponent)
Práce se zabývá strukturou a stabilitou klastrů Agn+ 3 (n = 1, 2, 3) v zeolitu Y a jejich fotochemickými vlastnostmi. Zeolity s iontově vyměněným stříbrem mají potenciální technologické využití jako konvertory UV na viditelné světlo. Struktura a stabilita klastrů stříbra je vyšetřována metodou funkcionálu hus- toty (DFT) a periodickým modelem s pomocí vyvinutého a naprogramované- ho algoritmu pro optimalizaci geometrie. Neredukované stříbrné kationty se přednostně nacházejí v šestičlenných kruzích, daleko od sebe. Po částečné re- dukci se tvoří trigonální klastry uvnitř sodalitových jednotek. Fotochemické vlastnosti jsou vyšetřovány různými metodami včetně EOM-CCSD, MRPT2 a TD-DFT. Nejsou nalezeny žádné elektronické přechody z ligandů na klas- try stříbra. Naopak přechody d a s elektronů klastrů stříbra spadají do viditelného spektra. Obě části naší studie (strukturální i fotochemická) vy- vracejí dřívější návrh na existenci lineárních klastrů stříbra skrz dvojitý šestičlenný kruh. Místo něj navrhujeme jinou interpretaci experimentálních spekter-za fotoaktivitou stříbrem dotovaného zeolitu Y s nízkým obsahem Ag stojí redukovaný trigonální klastr stříbra. Teoretický výzkum popsaný v této...
|
|
| |
|
| |
host ::
RSS.