Electronic band shapes calculated with optimally tuned range-separated hybrid functionals

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 10, Issue 10, 2014, Pages 4599-4608

  Moore, Barry ^a   Charaf Eddin, Azzam ^b   Planchat, Aurélien ^b   Adamo, Carlo ^c,d   Autschbach, Jochen ^a   Jacquemin, Denis ^b,d  

^a UNIVERSITY AT BUFFALO   (United States)

^b UNIVERSITÉ DE NANTES   (France)

^c CNRS   (France)

^d INSTITUT UNIVERSITAIRE DE FRANCE   (France)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84908000624     PISSN: 15499618     EISSN: 15499626     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct500712w     Document Type: Article

References (87)

1. Runge, E.; Gross, E. K. U. Phys. Rev. Lett. 1984, 52, 997-1000
2. Casida, M. E. Time-Dependent Density-Functional Response Theory for Molecules. In Recent Advances in Density Functional Methods; Chong, D. P., Ed.; World Scientific: Singapore, 1995; Vol. 1; pp 155-192.
3. Elliott, P.; Burke, K.; Furche, F. In Reviews of Computational Chemistry; Lipkowitz, K. B.; Cundari, T. R., Eds.; Wiley: Hoboken, NJ, 2009.
4. Autschbach, J. Computational Inorganic and Bioinorganic Chemistry. In Encyclopedia of Inorganic Chemistry; Solomon, E. I.; Scott, R. A.; King, R. B., Eds.; John Wiley & Sons: Chichester, UK, 2009; Vol. 9; pp 71-90.
5. Laurent, A. D.; Adamo, C.; Jacquemin, D. Phys. Chem. Chem. Phys. 2014, 16, 14334-14356
6. van Gisbergen, S. J. A.; Snijders, J. G. J. Chem. Phys. 1995, 103, 9347-9354
7. Bauernschmitt, R.; Ahlrichs, R. Chem. Phys. Lett. 1996, 256, 454-464
8. Petersilka, M.; Gossman, U. J.; Gross, E. K. U. Phys. Rev. Lett. 1996, 76, 1212-1215
9. Stratmann, R. E.; Scuseria, G. E.; Frisch, M. J. J. Chem. Phys. 1998, 109, 8218-8224
10. Liu, J.; Liang, W. Z. J. Chem. Phys. 2011, 135, 014113
11. Liu, J.; Liang, W. Z. J. Chem. Phys. 2011, 135, 184111
12. Laurent, A. D.; Jacquemin, D. Int. J. Quantum Chem. 2013, 113, 2019-2039
13. Furche, F.; Ahlrichs, R. J. Chem. Phys. 2002, 117, 7433-7447
14. Dierksen, M.; Grimme, S. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 10225-10237
15. Goerigk, L.; Moellmann, J.; Grimme, S. Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 4611-4620
16. Goerigk, L.; Grimme, S. J. Chem. Phys. 2010, 132, 184103
17. Nguyen, K. A.; Day, P. N.; Pachter, R. Int. J. Quantum Chem. 2010, 110, 2247-2255
18. Send, R.; Kühn, M.; Furche, F. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 2376-2386
19. Bates, J. E. E.; Furche, F. J. Chem. Phys. 2012, 137, 164105
20. Jacquemin, D.; Planchat, A.; Adamo, C.; Mennucci, B. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 2359-2372
21. Winter, N. O. C.; Graf, N. K.; Leutwyler, S.; Hattig, C. Phys. Chem. Chem. Phys. 2013, 15, 6623-6630
22. Jacquemin, D.; Moore, B.; Planchat, A.; Adamo, C.; Autschbach, J. J. Chem. Theory Comput. 2014, 10, 1677-1685
23. Fang, C.; Oruganti, B.; Durbeej, B. J. Phys. Chem. A 2014, 118, 4157-4171
24. Dierksen, M.; Grimme, S. J. Chem. Phys. 2004, 120, 3544-3554
25. Santoro, F.; Improta, R.; Lami, A.; Bloino, J.; Barone, V. J. Chem. Phys. 2007, 126, 084509
26. Improta, R.; Barone, V.; Santoro, F. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 2007, 46, 405-408
27. Santoro, F.; Improta, R.; Lami, A.; Bloino, J.; Barone, V. J. Chem. Phys. 2007, 126, 184102
28. Santoro, F.; Lami, A.; Improta, R.; Bloino, J.; Barone, V. J. Chem. Phys. 2008, 128, 224311
29. Guthmuller, J.; Zutterman, F.; Champagne, B. J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 2094-2100
30. Andrzejak, M.; Pawlikowski, M. T. J. Phys. Chem. A 2008, 112, 13737-13744
31. Improta, R.; Santoro, F.; Barone, V.; Lami, A. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 15346-15354
32. Jacquemin, D.; Peltier, C.; Ciofini, I. Chem. Phys. Lett. 2010, 493, 67-71
33. Jacquemin, D.; Brémond, E.; Planchat, A.; Ciofini, I.; Adamo, C. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 1882-1892
34. Avila Ferrer, F. J.; Improta, R.; Santoro, F.; Barone, V. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 17007-17012
35. Chibani, S.; Le Guennic, B.; Charaf-Eddin, A.; Maury, O.; Andraud, C.; Jacquemin, D. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 3303-3313
36. Jacquemin, D.; Brémond, E.; Ciofini, I.; Adamo, C. J. Phys. Chem. Lett. 2012, 3, 468-471
37. Lopez, G. V.; Chang, C.-H.; Johnson, P. M.; Hall, G. E.; Sears, T. J.; Markiewicz, B.; Milan, M.; Teslja, A. J. Phys. Chem. A 2012, 116, 6750-6758
38. Stendardo, E.; Ferrer, F. A.; Santoro, F.; Improta, R. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 4483-4493
39. Chibani, S.; Le Guennic, B.; Charaf-Eddin, A.; Laurent, A. D.; Jacquemin, D. Chem. Sci. 2013, 4, 1950-1963
40. Chibani, S.; Charaf-Eddin, A.; Le Guennic, B.; Jacquemin, D. J. Chem. Theory Comput. 2013, 9, 3127-3135
41. Zakrzewska, A.; Zalesny, R.; Kolehmainen, E.; Osmialowski, B.; Jedrzejewska, B.; Agren, H.; Pietrzak, M. Dyes Pigm. 2013, 99, 957-965
42. Balmer, F. A.; Ottiger, P.; Pfaffen, C.; Leutwyler, S. J. Phys. Chem. A 2013, 117, 10702-10713
43. Avila Ferrer, F. J.; Barone, V.; Cappelli, C.; Santoro, F. J. Chem. Theory Comput. 2013, 9, 3597-3611
44. Charaf-Eddin, A.; Planchat, A.; Mennucci, B.; Adamo, C.; Jacquemin, D. J. Chem. Theory Comput. 2013, 9, 2749-2760
45. Austin, A.; Petersson, G. A.; Frisch, M. J.; Dobek, F. J.; Scalmani, G.; Throssell, K. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 4989-5007
46. Guido, C. A.; Brémond, E.; Adamo, C.; Cortona, P. J. Chem. Phys. 2013, 138, -.
47. Peverati, R.; Truhlar, D. J. Chem. Phys. 2011, 135, 191102-191102
48. Chai, J. D.; Head-Gordon, M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2008, 10, 6615-6620
49. Baer, R.; Livshits, E.; Salzner, U. Annu. Rev. Phys. Chem. 2010, 61, 85-109
50. Stein, T.; Eisenberg, H.; Kronik, L.; Baer, R. Phys. Rev. Lett. 2010, 105, 266802-4
51. Kronik, L.; Stein, T.; Refaely-Ambrason, S.; Baer, R. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 1515-1531
52. Gritsenko, O. V.; Baerends, E. J. J. Chem. Phys. 2004, 121, 655-660
53. Srebro, M.; Autschbach, J. J. Phys. Chem. Lett. 2012, 3, 576-581
54. Refaely-Abramson, S.; Sharifzadeh, S.; Govind, N.; Autschbach, J.; Neaton, J. B.; Baer, R.; Kronik, L. Phys. Rev. Lett. 2012, 109, 226405-5
55. Cohen, A. J.; Mori-Sánchez, P.; Yang, W. Science 2008, 321, 792-794
56. Refaely-Ambrason, S.; Baer, R.; Kronik, L. Phys. Rev. B 2011, 84, 075144
57. Moore, B., II; Autschbach, J. ChemistryOpen 2012, 1, 184-194
58. Moore, B., II; Srebro, M.; Autschbach, J. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 4336-4346
59. Gledhill, J. D.; Peach, M. J. G.; Tozer, D. J. J. Chem. Theory Comput. 2013, 9, 4414-4420
60. Moore, B., II; Autschbach, J. J. Chem. Theory Comput. 2013, 9, 4991-5003
61. Sun, H.; Autschbach, J. ChemPhysChem 2013, 14, 2450-2461
62. Sun, H.; Autschbach, J. J. Chem. Theory Comput. 2014, 10, 1035-1047
63. Autschbach, J.; Srebro, M. Acc. Chem. Res. 2014, 47, 2592-2602
64. Körzdörfer, T.; Sears, J. S.; Sutton, C.; Brédas, J.-L. J. Chem. Phys. 2011, 135, 204107-6
65. Savin, A. In Recent Developments and Applications of Modern Density Functional Theory; Seminario, J. M., Ed.; Elsevier: Amsterdam, 1996; Chapter 9, pp 327-354.
66. Iikura, H.; Tsuneda, T.; Yanai, T.; Hirao, K. J. Chem. Phys. 2001, 115, 3540-3544
67. Yanai, T.; Tew, D. P.; Handy, N. C. Chem. Phys. Lett. 2004, 393, 51-56
68. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865-3868
69. Caricato, M.; Mennucci, B.; Tomasi, J.; Ingrosso, F.; Cammi, R.; Corni, S.; Scalmani, G. J. Chem. Phys. 2006, 124, 124520
70. Cammi, R.; Mennucci, B. J. Chem. Phys. 1999, 110, 9877-9886
71. Cossi, M.; Barone, V. J. Chem. Phys. 2001, 115, 4708-4717
72. Franck, J. Trans. Faraday Soc. 1926, 21, 536-542
73. Condon, E. Phys. Rev. 1928, 32, 858-872
74. Avila Ferrer, F. J.; Santoro, F. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 13549-13563
75. Valeur, B. Molecular Fluorescence: Principles and Applications; Wiley-VCH: Weinheim, 2002.
76. Avila Ferrer, F. J.; Cerezo, J.; Stendardo, E.; Improta, R.; Santoro, F. J. Chem. Theory Comput. 2013, 9, 2072-2082
77. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Scalmani, G.; Barone, V.; Mennucci, B.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Caricato, M.; Li, X.; Hratchian, H. P.; Izmaylov, A. F.; Bloino, J.; Zheng, G.; Sonnenberg, J. L.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Vreven, T.; Montgomery, J. A., Jr.; Peralta, J. E.; Ogliaro, F.; Bearpark, M.; Heyd, J. J.; Brothers, E.; Kudin, K. N.; Staroverov, V. N.; Kobayashi, R.; Normand, J.; Raghavachari, K.; Rendell, A.; Burant, J. C.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Cossi, M.; Rega, N.; Millam, J. M.; Klene, M.; Knox, J. E.; Cross, J. B.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Martin, R. L.; Morokuma, K.; Zakrzewski, V. G.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Farkas, O.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cioslowski, J.; Fox, D. J. Gaussian 09, revision D.01.; Gaussian Inc.: Wallingford CT, 2009.
78. Hay, P. J.; Wadt, W. R. J. Chem. Phys. 1985, 82, 270
79. Hay, P. J.; Wadt, W. R. J. Chem. Phys. 1985, 82, 284
80. Tomasi, J.; Mennucci, B.; Cammi, R. Chem. Rev. 2005, 105, 2999-3094
81. Bylaska, E. J.; de Jong, W. A.; Govind, N.; Kowalski, K.; Straatsma, T. P.; Valiev, M.; van Dam, J. J.; Wang, D.; Apra, E.; Windus, T. L.; Hammond, J.; Autschbach, J.; Aquino, F.; Nichols, P.; Hirata, S.; Hackler, M. T.; Zhao, Y.; Fan, P.-D.; Harrison, R. J.; Dupuis, M.; Smith, D. M. A.; Glaesemann, K.; Nieplocha, J.; Tipparaju, V.; Krishnan, M.; Vazquez-Mayagoitia, A.; Jensen, L.; Swart, M.; Wu, Q.; Van Voorhis, T.; Auer, A. A.; Nooijen, M.; Crosby, L. D.; Brown, E.; Cisneros, G.; Fann, G. I.; Fruchtl, H.; Garza, J.; Hirao, K.; Kendall, R.; Nichols, J. A.; Tsemekhman, K.; Wolinski, K.; Anchell, J.; Bernholdt, D.; Borowski, P.; Clark, T.; Clerc, D.; Dachsel, H.; Deegan, M.; Dyall, K.; Elwood, D.; Glendening, E.; Gutowski, M.; Hess, A.; Jaffe, J.; Johnson, B.; Ju, J.; Kobayashi, R.; Kutteh, R.; Lin, Z.; Littlefield, R.; Long, X.; Meng, B.; Nakajima, T.; Niu, S.; Pollack, L.; Rosing, M.; Sandrone, G.; Stave, M.; Taylor, H.; Thomas, G.; van Lenthe, J.; Wong, A.; Zhang, Z.; NWChem, A. Computational Chemistry Package for Parallel Computers, Version 6.1 (2012 developer's version). Pacific Northwest National Laboratory, Richland, WA, 99352-0999, USA., 2012.
82. Tamblyn, I.; Refaely-Abramson, S.; Neaton, J. B.; Kronik, L. J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 2734-2741 10.1021/jz5010939
83. Du, H.; Fuh, R. A.; Li, J.; Corkan, A.; Lindsey, J. S. Photochem. Photobiol. 1998, 68, 141-142; spectra available at http://omlc.ogi.edu/spectra/PhotochemCAD/ (last accessed: April 4, 2013) and at http://www.fluorophores.tugraz.at/ (last accessed: April 4, 2013).
84. Magalhaes, J. L.; Pereira, R. V.; Triboni, E. R.; Berci Filho, P.; Gehlen, M. H.; Nart, F. C. J. Photochem. Photobiol. A: Chem. 2006, 183, 165-170
85. Wiggins, P.; Gareth Williams, J. A.; Tozer, D. J. J. Chem. Phys. 2009, 131, 091101
86. Plötner, J.; Tozer, D. J.; Dreuw, A. J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 2315-2324
87. Guido, C. A.; Mennucci, B.; Jacquemin, D.; Adamo, C. Phys. Chem. Chem. Phys. 2010, 12, 8016-8023