A thorough benchmark of density functional methods for general main group thermochemistry, kinetics, and noncovalent interactions

Physical Chemistry Chemical Physics

Volumn 13, Issue 14, 2011, Pages 6670-6688

  Goerigk, Lars ^a   Grimme, Stefan ^a  

^a UNIVERSITY OF MÜNSTER   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 79952981826     PISSN: 14639076     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c0cp02984j     Document Type: Article

References (161)

1. P. Hohenberg W. Kohn Phys. Rev. B 1964 136 864 871
2. W. Kohn L. J. Sham Phys. Rev. 1965 140 A1133 A1138
3. Y. Zhang W. Yang J. Chem. Phys. 1998 109 2604 2608
4. O. Gritsenko B. Ensing P. R. T. Schipper E. J. Baerends J. Phys. Chem. A 2000 104 8558 8565
5. A. Ruzsinszky J. P. Perdew G. I. Csonka O. A. Vydrov G. E. Scuseria J. Chem. Phys. 2007 126 104102
6. P. Mori-Sanchez A. J. Cohen W. Yang J. Chem. Phys. 2006 125 201102
7. S. Kristyán P. Pulay Chem. Phys. Lett. 1994 229 175 180
8. P. Hobza J. Sponer T. Reschel J. Comput. Chem. 1995 16 1315 1325
9. J. M. Pérez-Jordá A. D. Becke Chem. Phys. Lett. 1995 233 134 137
10. J. M. Pérez-Jordá E. San-Fabián A. J. Pérez-Jiménez J. Chem. Phys. 1999 110 1916 1920
11. D. Rappoport, N. R. M. Crawford, F. Furche and K. Burke, in Computational Inorganic and Bioinorganic Chemistry, Wiley-VCH, New York, 2009, pp. 159-172
12. J. A. Pople M. Head-Gordon D. J. Fox K. Raghavachari L. A. Curtiss J. Chem. Phys. 1989 90 5622 5629
13. L. A. Curtiss K. Raghavachari P. C. Redfern J. A. Pople J. Chem. Phys. 1997 106 1063 1079
14. L. A. Curtiss K. Raghavachari P. C. Redfern J. A. Pople J. Chem. Phys. 2000 112 7374 7383
15. L. A. Curtiss P. C. Redfern K. Raghavachari J. Chem. Phys. 2005 123 124107
16. B. J. Lynch D. G. Truhlar J. Phys. Chem. A 2003 107 8996 8999
17. Y. Zhao D. G. Truhlar J. Phys. Chem. A 2006 110 10478 10486
18. Y. Zhao D. G. Truhlar J. Chem. Theor. Comput. 2005 1 415 432
19. Y. Zhao D. G. Truhlar J. Phys. Chem. C 2008 112 6860 6868
20. Y. Zhao B. J. Lynch D. G. Truhlar J. Phys. Chem. A 2004 108 2715 2719
21. Y. Zhao N. González-García D. G. Truhlar J. Phys. Chem. A 2005 109 2012 2018
22. Y. Zhao O. Tishchenko J. R. Gour W. Li J. J. Lutz P. Piecuch D. Truhlar J. Phys. Chem. A 2009 113 5786 5799
23. Y. Zhao D. G. Truhlar Theor. Chem. Acc. 2008 120 215 241
24. Y. Zhao D. G. Truhlar J. Chem. Theor. Comput. 2009 5 324 333
25. P. Jureka J. Sponer J. Cerny P. Hobza Phys. Chem. Chem. Phys. 2006 8 1985 1993
26. T. Takatani E. G. Hohenstein M. Malagoli M. S. Marshall C. D. Sherrill J. Chem. Phys. 2010 132 144104
27. R. Podeszwa K. Patkowski K. Szalewicz Phys. Chem. Chem. Phys. 2010 12 5974 5979
28. S. Grimme M. Steinmetz M. Korth J. Org. Chem. 2007 72 2118 2126
29. M. Korth S. Grimme J. Chem. Theor. Comput. 2009 5 993 1003
30. L. Goerigk S. Grimme J. Chem. Theor. Comput. 2010 6 107 126
31. L. Goerigk S. Grimme J. Chem. Theor. Comput. 2011 7 291 309
32. J. P. Perdew, in Proceedings of the 21st Annual International Symposium on the Electronic Structure of Solids, ed., P. Ziesche, and, H. Eschrig, Akademie Verlag, Berlin, 1991, p. 11
33. A. D. Becke J. Chem. Phys. 1996 104 1040 1046
34. S. Grimme J. Chem. Phys. 2003 118 9095 9102
35. Y. Jung R. C. Lochan A. D. Dutoi M. Head-Gordon J. Chem. Phys. 2004 121 9793 9802
36. J. Almlöf Chem. Phys. Lett. 1991 181 319 320
37. S. Grimme J. Comput. Chem. 2006 27 1787 1799
38. S. Grimme J. Antony S. Ehrlich H. Krieg J. Chem. Phys. 2010 132 154104
39. S. Grimme, Density functional theory with London dispersion corrections, in Wiley Interdisciplinary Reviews: Computational Molecular Science (WIREs:CMS), Wiley, Hoboken, NJ, 2011
40. S. Grimme S. Ehrlich L. Goerigk J. Comput. Chem 2010 10.1002/jcc.21759
41. J. P. Perdew A. Ruzsinszky J. Tao V. N. Staroverov G. E. Scuseria G. Csonka J. Chem. Phys. 2005 123 62201
42. A. Karton A. Tarnopolsky J. F. Lamère G. C. Schatz J. M. L. Martin J. Phys. Chem. A 2008 112 12868 12886
43. L. A. Curtiss K. Raghavachari G. W. Trucks J. A. Pople J. Chem. Phys. 1991 94 7221 7230
44. S. Parthiban J. M. L. Martin J. Chem. Phys. 2001 114 6014 6029
45. V. Guner K. S. Khuong A. G. Leach P. S. Lee M. D. Bartberger K. N. Houk J. Phys. Chem. A 2003 107 11445 11459
46. D. H. Ess K. N. Houk J. Phys. Chem. A 2005 109 9542 9553
47. S. Grimme C. Mück-Lichtenfeld E.-U. Würthwein A. W. Ehlers T. P. M. Goumans K. Lammertsma J. Phys. Chem. A 2006 110 2583 2586
48. T. C. Dinadayalane R. Vijaya A. Smitha G. N. Sastry J. Phys. Chem. A 2002 106 1627 1633
49. F. Neese T. Schwabe S. Kossmann B. Schirmer S. Grimme J. Chem. Theor. Comput. 2009 5 3060 3073
50. E. R. Johnson P. Mori-Sánchez A. J. Cohen W. Yang J. Chem. Phys. 2008 129 204112
51. S. Grimme H. Kruse L. Goerigk G. Erker Angew. Chem., Int. Ed. 2010 49 1402 1405
52. R. Huenerbein B. Schirmer J. Moellmann S. Grimme Phys. Chem. Chem. Phys. 2010 12 6940 6948
53. M. Piacenza S. Grimme J. Comput. Chem. 2004 25 83 99
54. H. L. Woodcock H. F. Schaefer III P. R. Schreiner J. Phys. Chem. A 2002 106 11923 11931
55. P. R. Schreiner A. A. Fokin R. A. Pascal A. de Meijere Org. Lett. 2006 8 3635 3638
56. C. Lepetit H. Chermette M. Gicquel J.-L. Heully R. Chauvin J. Phys. Chem. A 2007 111 136 149
57. J. S. Lee J. Phys. Chem. A 2005 109 11927 11932
58. S. Grimme J. Chem. Phys. 2006 124 034108
59. H. Krieg S. Grimme Mol. Phys. 2010 108 2655 2666
60. T. Schwabe S. Grimme Phys. Chem. Chem. Phys. 2007 9 3397 3406
61. S. Grimme Angew. Chem., Int. Ed. 2006 45 4460 4464
62. V. S. Bryantsev M. S. Diallo A. C. T. van Duin W. A. Goddard III J. Chem. Theor. Comput. 2009 5 1016 1026
63. E. Goll H.-J. Werner H. Stoll Phys. Chem. Chem. Phys. 2005 7 3917 3923
64. J. F. Ogilvie F. J. H. Wang J. Mol. Struct. 1992 273 277 290
65. J. F. Ogilvie F. J. H. Wang J. Mol. Struct. 1993 291 313 322
66. N. Runeberg P. Pyykö Int. J. Quantum Chem. 1998 66 131 140
67. D. eha H. Valdes J. Vondrasek P. Hobza A. Abu-Riziq B. Crews M. S. de Vries Chem.-Eur. J. 2005 11 6803 6817
68. D. Gruzman A. Karton J. M. L. Martin J. Phys. Chem. A 2009 113 11974 11983
69. G. I. Csonka A. D. French G. P. Johnson C. A. Stortz J. Chem. Theor. Comput. 2009 5 679 692
70. J. J. Wilke M. C. Lind H. F. Schaefer III A. G. Császár W. D. Allen J. Chem. Theor. Comput. 2009 5 1511 1523
71. A. D. Becke E. R. Johnson J. Chem. Phys. 2005 122 154101
72. E. R. Johnson A. D. Becke J. Chem. Phys. 2005 123 024101
73. E. R. Johnson A. D. Becke J. Chem. Phys. 2006 124 174104
74. Y. Zhao D. G. Truhlar J. Chem. Theor. Comput. 2011 10.1021/ct1006604
75. TURBOMOLE: R. Ahlrichs et al., Universität Karlsruhe 2008 and 2009. See http://www.turbomole.com
76. R. Ahlrichs M. Bär M. Häser H. Horn C. Kölmel Chem. Phys. Lett. 1989 162 165 169
77. K. Eichkorn O. Treutler H. Öhm M. Häser R. Ahlrichs Chem. Phys. Lett. 1995 240 283 289
78. C. Hättig F. Weigend J. Chem. Phys. 2000 113 5154 5161
79. M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, G. Scalmani, V. Barone, B. Mennucci, G. A. Petersson, H. Nakatsuji, M. Caricato, X. Li, H. P. Hratchian, A. F. Izmaylov, J. Bloino, G. Zheng, J. L. Sonnenberg, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, T. Vreven, J. A. Montgomery, Jr, J. E. Peralta, F. Ogliaro, M. Bearpark, J. J. Heyd, E. Brothers, K. N. Kudin, V. N. Staroverov, R. Kobayashi, J. Normand, K. Raghavachari, A. Rendell, J. C. Burant, S. S. Iyengar, J. Tomasi, M. Cossi, N. Rega, J. M. Millam, M. Klene, J. E. Knox, J. B. Cross, V. Bakken, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, R. E. Stratmann, O. Yazyev, A. J. Austin, R. Cammi, C. Pomelli, J. W. Ochterski, R. L. Martin, K. Morokuma, V. G. Zakrzewski, G. A. Voth, P. Salvador, J. J. Dannenberg, S. Dapprich, A. D. Daniels, O. Farkas, J. B. Foresman, J. V. Ortiz, J. Cioslowski and D. J. Fox, GAUSSIAN 09 (Revision A.02), Gaussian, Inc., Wallingford, CT, 2009
80. J. C. Slater Phys. Rev. 1951 81 385 390
81. J. P. Perdew Y. Wang Phys. Rev. B: Condens. Matter 1992 45 13244 13249
82. S. J. Vosko L. Wilk M. Nusair Can. J. Phys. 1980 58 1200 1211
83. A. D. Becke Phys. Rev. A 1988 38 3098 3100
84. J. P. Perdew Phys. Rev. B: Condens. Matter 1986 33 8822 8824
85. J. P. Perdew Phys. Rev. B: Condens. Matter 1986 34 7406
86. T. Tsuneda T. Suzumura K. Hirao J. Chem. Phys. 1999 110 10664
87. C. Lee W. Yang R. G. Parr Phys. Rev. B: Condens. Matter 1988 37 785 789
88. B. Miehlich A. Savin H. Stoll H. Preuss Chem. Phys. Lett. 1989 157 200 206
89. C. Adamo V. Barone J. Chem. Phys. 1998 108 664 675
90. N. C. Handy A. J. Cohen Mol. Phys. 2001 99 403 412
91. J. P. Perdew K. Burke M. Ernzerhof Phys. Rev. Lett. 1996 77 3865 3868
92. J. P. Perdew A. Ruzsinszky G. I. Csonka O. A. Vydrov G. E. Scuseria L. A. Constantin X. Zhou K. Burke Phys. Rev. Lett. 2008 100 136406
93. Y. Zhang W. Yang Phys. Rev. Lett. 1998 80 890 890
94. E. D. Murray K. Lee D. C. Langreth J. Chem. Theor. Comput. 2009 5 2754 2762
95. M. Swart M. Solà F. M. Bickelhaupt J. Chem. Phys. 2009 131 094103
96. M. Swart M. Solà F. M. Bickelhaupt J. Comput. Chem. 2010 10.1002/jcc.21693
97. J. Tao J. P. Perdew V. N. Staroverov G. E. Scuseria Phys. Rev. Lett. 2003 91 146401
98. Y. Zhao D. G. Truhlar J. Chem. Phys. 2006 125 194101
99. A. D. Becke J. Chem. Phys. 1993 98 5648 5652
100. P. J. Stephens F. J. Devlin C. F. Chabalowski M. J. Frisch J. Phys. Chem. 1994 98 11623 11627
101. A. D. Becke J. Chem. Phys. 1993 98 1372 1377
102. M. Ernzerhof G. E. Scuseria J. Chem. Phys. 1999 110 5029 5036
103. C. Adamo V. Barone J. Chem. Phys. 1999 110 6158 6170
104. S. Grimme J. Phys. Chem. A 2005 109 3067 3077
105. V. N. Staroverov G. E. Scuseria J. Tao J. P. Perdew J. Chem. Phys. 2003 119 12129 12137
106. Y. Zhao D. G. Truhlar J. Phys. Chem. A 2005 109 5656 5667
107. Y. Zhao D. G. Truhlar J. Phys. Chem. A 2004 108 6908
108. A. D. Boese J. M. L. Martin J. Chem. Phys. 2004 121 3405 3416
109. Y. Zhao N. E. Schultz D. G. Truhlar J. Chem. Phys. 2005 123 161103
110. Y. Zhao N. E. Schultz D. G. Truhlar J. Chem. Theor. Comput. 2006 2 364 382
111. Y. Zhao D. G. Truhlar J. Phys. Chem. A 2007 110 13126 13130
112. T. Yanai D. P. Tew N. C. Handy Chem. Phys. Lett. 2004 393 51 57
113. O. A. Vydrov G. E. Scuseria J. Chem. Phys. 2006 125 234109
114. J.-D. Chai M. Head-Gordon Phys. Chem. Chem. Phys. 2008 10 6615 6620
115. S. Kozuch D. Gruzman J. M. L. Martin J. Phys. Chem. C 2010 114 20801 20808
116. Y. Zhang X. Xu W. A. Goddard III Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2009 106 4963 4968
117. F. Weigend R. Ahlrichs Phys. Chem. Chem. Phys. 2005 7 3297 3305
118. R. A. Kendall T. H. Dunning R. J. Harrison J. Chem. Phys. 1992 96 6796 6806
119. B. Metz H. Stoll M. Dolg J. Chem. Phys. 2000 113 2563 2569
120. K. A. Peterson D. Figgen E. Goll H. Stoll M. Dolg J. Chem. Phys. 2003 119 11113 11123
121. R. Fink J. Chem. Phys. 2010 133 174113
122. A. Halkier T. Helgaker P. Jørgensen W. Klopper H. Koch J. Olsen A. K. Wilson Chem. Phys. Lett. 1998 286 243 252
123. F. Weigend Phys. Chem. Chem. Phys. 2002 4 4285 4291
124. F. Weigend M. Häser H. Patzelt R. Ahlrichs Chem. Phys. Lett. 1998 294 143 152
125. K. Eichkorn F. Weigend O. Treutler R. Ahlrichs Theor. Chem. Acc. 1997 97 119 124
126. S. Grimme J. Comput. Chem. 2004 25 1463 1473
127. P. Jureka J. Cerny P. Hobza D. R. Salahub J. Comput. Chem. 2007 28 555 569
128. Prof. Stefan Grimme Research Web Site. http://www.uni-muenster.de/Chemie. oc/grimme/en/index.html
129. B. L. Hammond, J. W. A. Lester and P. J. Reynolds, Monte Carlo Methods in Ab initio Quantum Chemistry, World Scientific, Singapore, 1994
130. T. V. Voorhis G. E. Scuseria J. Chem. Phys. 1998 109 400
131. G. A. Bacskay Chem. Phys. 1981 61 385
132. J. M. L. Martin C. W. Bauschlicher, Jr A. Ricca Comput. Phys. Commun. 2001 133 189
133. B. N. Papas H. F. Schaefer III THEOCHEM 2006 768 175
134. S. Dressler W. Thiel Chem. Phys. Lett. 1997 273 71
135. V. Termath J. Sauer Chem. Phys. Lett. 1996 255 187
136. E. R. Johnson R. A. Wolkow G. A. DiLabio Chem. Phys. Lett. 2004 394 334
137. J. Gräfenstein D. Izotov D. Cremer J. Chem. Phys. 2007 127 164113
138. J. Gräfenstein D. Izotov D. Cremer J. Chem. Phys. 2007 127 214103
139. E. R. Johnson A. Becke C. D. Sherrill G. A. DiLabio J. Chem. Phys. 2009 131 034111
140. E. R. Johnson A. Becke C. D. Sherrill G. A. DiLabio J. Chem. Phys. 2009 131 034111
141. L. Fusti-Molnar X. He B. Wang J. Merz K. M. J. Chem. Phys. 2009 131 065102
142. C. A. Jiménez-Hoyos B. G. Janesko G. E. Scuseria Phys. Chem. Chem. Phys. 2008 10 6621
143. S. E. Wheeler K. N. Houk J. Chem. Theor. Comput. 2010 6 395
144. P. M. W. Gill B. G. Johnson J. A. Pople Chem. Phys. Lett. 1993 209 506
145. D. Jacquemin E. A. Perpète G. E. Scuseria I. Ciofini C. Adamo J. Chem. Theor. Comput. 2008 4 123 135
146. D. Jacquemin E. A. Perpète I. Ciofini C. Adamo Theor. Chem. Acc. 2011 128 127 136
147. B. Tian E. S. E. Eriksson L. A. Eriksson J. Chem. Theor. Comput. 2010 6 2086 2094
148. L. Goerigk S. Grimme J. Chem. Phys. 2010 132 184103
149. D. C. Langreth J. P. Perdew Phys. Rev. B: Solid State 1977 15 2884 2901
150. J. Paier B. G. Janesko T. M. Henderson G. E. Scuseria A. Grüneis G. Kresse J. Chem. Phys. 2010 132 094103
151. H. Eshuis J. Yarkoni F. Furche J. Chem. Phys. 2010 132 234114
152. G. I. Csonka J. P. Perdew A. Ruzsinszky J. Chem. Theor. Comput. 2010 6 3688 3703
153. A. Tarnopolsky A. Karton R. Sertchook D. Vuzman J. M. L. Martin J. Phys. Chem. A 2008 112 3 8
154. D. C. Graham A. S. Menon L. Goerigk S. Grimme L. Radom J. Phys. Chem. A 2009 113 9861 9873
155. W. J. Hehre R. Ditchfeld J. A. Pople J. Chem. Phys. 1972 56 2257
156. H. Kruse S. Grimme J. Phys. Chem. C 2009 113 17006 17010
157. O. Hübner A. Glöss W. Klopper J. Phys. Chem. A 2004 108 3019
158. A. Donchev J. Chem. Phys. 2007 126 124706
159. M. Rubs O. Bludský ChemPhysChem 2009 10 1868 1873
160. R. C. Lochan Y. Jung M. Head-Gordon J. Phys. Chem. A 2005 109 7598 7605
161. D. Tzeli I. D. Petsalakis G. Theodorakopoulos Phys. Chem. Chem. Phys. 2011 13 954 965