Constrained density functional theory and its application in long-range electron transfer

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 2, Issue 3, 2006, Pages 765-774

  Wu, Qin ^a   Van Voorhis, Troy ^a  

^a MASSACHUSETTS INSTITUTE OF TECHNOLOGY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 33746885316     PISSN: 15499618     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct0503163     Document Type: Article

References (81)

1. Hohenberg, P.; Kohn, W. Phys. Rev. 1964, 136, B864.
2. Kohn, W.; Sham, L. Phys. Rev. 1965, 140, A1133.
3. Runge, E.; Gross, E. K. U. Phys. Rev. Lett. 1984, 52, 997-1000.
4. Casida, M. E. In Recent Advances in Density Functional Methods, Part I; Chong, D. P., Ed.; World Scientific: Singapore, 1995; pp 155-192.
5. Petersilka, M.; Gossmann, U. J.; Gross, E. K. U. Phys. Rev. Lett. 1996, 76, 1212-1215.
6. Bauernschmitt, R.; Ahlrichs, R. Chem. Phys. Lett. 1996, 256, 454-464.
7. Hirata, S.; Head-Gordon, M. Chem. Phys. Lett. 1999, 302, 375-382.
8. van Leeuwen, R.; Baerends, E. J. Phys. Rev. A 1994, 49 (4), 2421-2431.
9. Casida, M. E.; Jamorski, C.; Casida, K. C.; Salahub, D. R. J. Chem. Phys. 1998, 108 (11), 4439-4449.
10. Tozer, D. J. Phys. Rev. A 1998, 58 (5), 3524-3527.
11. Wu, Q.; Cohen, A. J.; Yang, W. Mol. Phys. 2005, 103, 711-717.
12. Ayers, P.; Morrison, R.; Parr, R. Mol. Phys. 2005, 103, 2061-2072.
13. Tozer, D. J.; Amos, R. D.; Handy, N. C.; Roos, B. O.; Serrano-Andres, L. Mol. Phys. 1999, 97 (7), 859-868.
14. Sobolewski, A. L.; Domcke, W. Chem. Phys. 2003, 294 (1), 73-83.
15. Fabian, J. Theor. Chem. Acc. 2001, 106 (3), 199-217.
16. Pohvka, T.; Sundström, V. Chem. Rev. 2004, 104, 2021-2071.
17. Grätzel, M. Nature 2001, 414, 338-344.
18. Mitschke, U.; Bäuerle, P. J. Mater. Chem. 2000, 10, 1471-1507.
19. Tozer, D. J. J. Chem. Phys. 2003, 119, 12697.
20. Dreuw, A.; Weisman, J. L.; Head-Gordon, M. J. Chem. Phys. 2003, 119, 2943-2946.
21. Dreuw, A.; Head-Gordon, M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 4007-4016.
22. Gritsenko, O. V.; Baerends, E. J. J. Chem. Phys. 2004, 121 (2), 655-660.
23. Tawada, Y.; Tsuneda, T.; Yanagisawa, S.; Yanai, T.; Hirao, K. J. Chem. Phys. 2004, 120 (18), 8425-8433.
24. Maitra, N. T. J. Chem. Phys. 2005, 122 (23), 234104.
25. Perdew, J. P.; Parr, R. G.; Levy, M.; Balduz, J. L., Jr. Phys. Rev. Lett. 1982, 49, 1691-1694.
26. Wu, Q.; Van Voorhis, T. Phys. Rev. A 2005, 72, 024502.
27. Dederichs, P. H.; Blügel, S.; Zeller, R.; Akai, H. Phys. Rev. Lett. 1984, 53 (26), 2512-2515.
28. Parr, R. G.; Yang, W. Density-Functional Theory of Atoms and Molecules; Oxford University Press: New York, 1989.
29. Akai, H.; Blügel, S.; Zeller, R.; Dederichs, P. Phys. Rev. Lett. 1986, 56 (22), 2407-2410.
30. Zhang, Z.; Satpathy, S. Phys. Rev. B 1991, 44 (24), 13319-13331.
31. Cioslowski, J.; Stefanov, B. B. J. Chem. Phys. 1993, 99 (7), 5151-5162.
32. Prezhdo, O. V.; Kindt, J. T.; Tully, J. C. J. Chem. Phys. 1999, 111 (17), 7818-7827.
33. Talman, J. D.; Shadwick, W. F. Phys. Rev. A 1976, 14, 36-40.
34. Yang, W.; Wu, Q. Phys. Rev. Lett. 2002, 89, 143002.
35. Wu, Q.; Yang, W. J. Chem. Phys. 2003, 118, 2498-2509.
36. Pan, X. Y.; Sahni, V.; Massa, L. Phys. Rev. Lett. 2004, 93, 130401.
37. Pan, X. Y.; Sahni, V.; Massa, L. Phys. Rev. A. 2005, 72, 32505.
38. Marcus, R. A. Rev. Mod. Phys. 1993, 65, 599-610.
39. Barbara, P. F.; Meyer, T. J.; Ratner, M. A. J. Phys. Chem. 1996, 100, 13148-13168.
40. High Performance Computational Chemistry Group. NWChem, A Computational Chemistry Package for Parallel Computers, version 4.6; Pacific Northwest National Laboratory: Richland, WA 99352, 2004.
41. Press, W. H.; Teukolsky, S. A.; Vetterling, W. T.; Flannery, B. P. Numerical Recipes; Cambridge University Press: Cambridge, U. K., 1992.
42. Pulay, P. Chem. Phys. Lett. 1980, 73 (2), 393-398.
43. Pulay, P. J. Comput. Chem. 1982, 3 (4), 556-560.
44. Parr, R. G.; Ayers, P. W.; Nalewajski, R. F. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 3957-3959.
45. Mulliken, R. S. J. Chem. Phys. 1955, 23, 1833-1840.
46. Löwdin, P.-O. J. Chem. Phys. 1980, 18 (3), 365-375.
47. Hecke, A. D. J. Chem. Phys. 1988, 88 (4), 2547-2553.
48. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98 (7), 5648-5652.
49. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785.
50. Davidson, E. R. J. Chem. Phys. 1967, 46 (9), 3320-3324.
51. Clark, A. E.; Davidson, E. R. Int. J. Quantum Chem. 2003, 93, 384-394.
52. Becke, A. D. Phys. Rev. A 1988, 38, 3098-3100.
53. Wu, Q.; Ayers, P. W.; Yang, W. J. Chem. Phys. 2003, 119, 2978-2990.
54. Ramirez, B. E.; Malmstrom, B. G.; Winkler, J. R.; Gray, H. B. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1995, 92, 11949.
55. Brzezinski, P. Biochemistry 1996, 35, 5611.
56. Berg, J. M. Acc. Chem. Res. 1995, 28, 14.
57. Howell, E. E.; Villafranca, J. E.; Warren, M. S.; Oatley, S. J.; Kraut, J. Science 1986, 231, 1125.
58. Crane, B. R.; Siegel, L. M.; Getzoff, E. D. Science 1995, 270, 59.
59. Puglisi, J. D.; Chen, L.; Frankel, A. D.; Williamson, J. R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1993, 90, 3680.
60. Roberts, J. A.; Kirby, J. P.; Nocera, D. G. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117 (30), 8051-8052.
61. Kirby, J. P.; Roberts, J. A.; Nocera, D. G. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 9230-9236.
62. Cukier, R. I.; Nocera, D. G. Annu. Rev. Phys. Chem. 1998, 49, 337-369.
63. Soudackov, A.; Hammes-Schiffer, S. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 10598-10607.
64. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A., Jr.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C.; Millam, J. M.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Barone, V.; Mennucci, B.; Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Klene, M.; Li, X.; Knox, J. E.; Hratchian, H. P.; Cross, J. B.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Ayala, P. Y.; Morokuma, K.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Zakrzewski, V. G.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. G.; Clifford, S.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, L; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Gonzalez, C.; Pople, J. A. Gaussian 03, revision B.05; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 2003.
65. Perdew, J. P.; Levy, M. Phys. Rev. B 1997, 56, 16021-16028.
66. Zhang, Y.; Yang, W. J. Chem. Phys. 1998, 109, 2604-2608.
67. Wilson, P. J.; Bradley, T. J.; Tozer, D. J. J. Chem. Phys. 2001, 115, 9233.
68. Zhao, Y.; Pu, J.; Lynch, B. J.; Truhlar, D. G. Phys. Chem. Chem. Phys. 2004, 6 (4), 673-676.
69. CRC Handbook of Chemistry and Physics 2001-2002; CRC Press LLC: Boca Raton, FL, 2001.
70. Galbraith, J. M.; Schaefer, H. F., III. J. Chem. Phys. 1996, 105 (2), 862-864.
71. Schumper, G. S.; Schaefer, H. F., III. J. Chem. Phys. 1997, 107 (7), 2529-2541.
72. de Oliveira, G.; Martin, J. M. L.; de Proft, F.; Geerlings, P. Phys. Rev. A 1999, 60 (2), 1034-1045.
73. Johnson, B. G.; Gonzales, C. A.; Gill, P. M.; Pople, J. A. Chem. Phys. Lett. 1994, 221, 100-108.
74. Deng, L.; Branchadell, V.; Ziegler, T. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 10645-10656.
75. Baker, J.; Andzelm, J.; Muir, M.; Taylor, P. R. Chem. Phys. Lett. 1995, 237, 53.
76. Hrouda, V.; Roeselova, M.; Bally, T. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 3925-3935.
77. Pu, J.; Truhlar, D. G. J. Phys. Chem. A 2005, 109 (5), 773-778.
78. Gritsenko, O. V.; Ensing, B.; Schipper, P. R. T.; Baerends, E. J. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 8558-8565.
79. Rudra, I.; Wu, Q.; Van Voorhis, T. J. Chem. Phys. 2006, 124, 024103.
80. Behler, J.; Delley, B.; Lorenz, S.; Reuter, K. M. S. Phys. Rev. Lett. 2005, 94 (3), 036104.
81. Hybertsen, M. S.; Schluter, M.; Christensen, N. Phys. Rev. B 1989, 39 (13), 9028-9041.