Choosing a density functional for modeling adsorptive hydrogen storage: Reference quantum mechanical calculations and a comparison of dispersion-corrected density functionals

Physical Chemistry Chemical Physics

Volumn 17, Issue 9, 2015, Pages 6423-6432

  Kocman, Mikuláš ^a   Jurečka, Petr ^a   Dubecký, Matúš ^a   Otyepka, Michal ^a   Cho, Yeonchoo ^b,c   Kim, Kwang S ^d  

^a PALACKÝ UNIVERSITY   (Czech Republic)

^b Pohang University of Science and Technology (POSTECH)   (South Korea)

^c Samsung Advanced Institute of Technology (SAIT)   (South Korea)

^d Ulsan National Institute of Science and Technology   (South Korea)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84923377420     PISSN: 14639076     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c4cp04354e     Document Type: Article

References (99)

1. S. K. Bhatia A. L. Myers Langmuir 2006 22 1688 1700
2. K. C. Kemp H. Seema M. Saleh N. H. Le K. Mahesh V. Chandra K. S. Kim Nanoscale 2013 5 3149 3171
3. H. M. Lee D. Y. Kim C. Pak N. J. Singh K. S. Kim J. Chem. Theory Comput. 2011 7 969 978
4. V. Georgakilas M. Otyepka A. B. Bourlinos V. Chandra N. Kim K. C. Kemp P. Hobza R. Zbořil K. S. Kim Chem. Rev. 2012 112 6156 6214
5. Y.-H. Kim Y. Zhao A. Williamson M. Heben S. Zhang Phys. Rev. Lett. 2006 96 016102
6. A. Du Z. Zhu S. C. Smith J. Am. Chem. Soc. 2010 132 2876 2877
7. W.-Q. Deng X. Xu W. Goddard Phys. Rev. Lett. 2004 92 166103
8. B. Kuchta L. Firlej S. Roszak P. Pfeifer Adsorption 2010 16 413 421
9. L. Firlej S. Roszak B. Kuchta P. Pfeifer C. Wexler J. Chem. Phys. 2009 131 164702
10. S. Patchkovskii J. S. Tse S. N. Yurchenko L. Zhechkov T. Heine G. Seifert Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2005 102 10439 10444
11. H. Lee J. Ihm M. L. Cohen S. G. Louie Nano Lett. 2010 10 793 798
12. I. Cabria M. J. López J. A. Alonso J. Chem. Phys. 2005 123 204721
13. M. Bonfanti R. Martinazzo G. F. Tantardini A. Ponti J. Phys. Chem. C 2007 111 5825 5829
14. G. M. Psofogiannakis T. A. Steriotis A. B. Bourlinos E. P. Kouvelos G. C. Charalambopoulou A. K. Stubos G. E. Froudakis Nanoscale 2011 3 933 936
15. S. Grimme J. Comput. Chem. 2004 25 1463 1473
16. S. Grimme J. Antony S. Ehrlich H. Krieg J. Chem. Phys. 2010 132 154104
17. P. Jurečka J. Černý P. Hobza D. R. Salahub J. Comput. Chem. 2007 28 555 569
18. M. Dion H. Rydberg E. Schröder D. C. Langreth B. I. Lundqvist Phys. Rev. Lett. 2004 92 246401
19. A. D. Becke E. R. Johnson J. Chem. Phys. 2007 127 154108
20. E. R. Johnson A. D. Becke J. Chem. Phys. 2005 123 24101
21. A. Tkatchenko M. Scheffler Phys. Rev. Lett. 2009 102 073005
22. S. N. Steinmann C. Corminboeuf J. Chem. Theory Comput. 2010 6 1990 2001
23. A. Tkatchenko D. Alfè K. S. Kim J. Chem. Theory Comput. 2012 8 4317 4322
24. O. Bludský M. RubeŠ P. Soldán P. Nachtigall J. Chem. Phys. 2008 128 114102
25. M. RubeŠ O. Bludský ChemPhysChem 2009 10 1868 1873
26. R. M. Ferullo N. F. Domancich N. J. Castellani Chem. Phys. Lett. 2010 500 283 286
27. F. Tran J. Weber T. a. Wesołowski F. Cheikh Y. Ellinger F. Pauzat J. Phys. Chem. B 2002 106 8689 8696
28. O. A. Vydrov T. Van Voorhis J. Chem. Phys. 2010 133 244103
29. A. Tkatchenko R. A. DiStasio R. Car M. Scheffler Phys. Rev. Lett. 2012 108 236402
30. A. Ambrosetti A. M. Reilly R. A. DiStasio A. Tkatchenko J. Chem. Phys. 2014 140 18A508
31. W. Hujo S. Grimme J. Chem. Theory Comput. 2011 7 3866 3871
32. S. Grimme J. Antony T. Schwabe C. Mück-Lichtenfeld Org. Biomol. Chem. 2007 5 741 758
33. T. Risthaus S. Grimme J. Chem. Theory Comput. 2013 9 1580 1591
34. Y. Cho S. K. Min J. Yun W. Y. Kim A. Tkatchenko K. S. Kim J. Chem. Theory Comput. 2013 9 2090 2096
35. J. Řezáč L. Šimová P. Hobza J. Chem. Theory Comput. 2013 9 364 369
36. J. Řezáč P. Hobza J. Chem. Theory Comput. 2013 9 2151 2155
37. J. Řezáč P. Hobza J. Chem. Theory Comput. 2014 10 3066 3073
38. O. Hübner A. Glöss M. Fichtner W. Klopper J. Phys. Chem. A 2004 108 3019 3023
39. R. J. Bartlett J. D. Watts S. A. Kucharski J. Noga Chem. Phys. Lett. 1990 165 513 522
40. K. E. Riley M. Pitoňák P. Jurečka P. Hobza Chem. Rev. 2010 110 5023 5063
41. P. Jurečka P. Hobza J. Am. Chem. Soc. 2003 125 15608 15613
42. W. Foulkes L. Mitas R. Needs G. Rajagopal Rev. Mod. Phys. 2001 73 33 83
43. B. M. Austin D. Y. Zubarev W. A. Lester Chem. Rev. 2012 112 263 288
44. J. Ma A. Michaelides D. Alfè J. Chem. Phys. 2011 134 134701
45. M. Dubecký P. Jurečka R. Derian P. Hobza M. Otyepka L. Mitas J. Chem. Theory Comput. 2013 9 4287 4292
46. A. Ambrosetti D. Alfè R. A. DiStasio A. Tkatchenko J. Phys. Chem. Lett. 2014 5 849 855
47. P. Ganesh J. Kim C. Park M. Yoon F. A. Reboredo P. R. C. Kent J. Chem. Theory Comput. 2014 10 5318 5323
48. A. Halkier T. Helgaker P. Jørgensen W. Klopper J. Olsen Chem. Phys. Lett. 1999 302 437 446
49. A. Halkier T. Helgaker P. Jørgensen W. Klopper H. Koch J. Olsen A. K. Wilson Chem. Phys. Lett. 1998 286 243 252
50. P. Jurečka P. Hobza Chem. Phys. Lett. 2002 365 89 94
51. D. G. a. Smith K. Patkowski J. Chem. Theory Comput. 2013 9 370 389
52. TURBOMOLE V6.3, University of Karlsruhe and Forschungszentrum Karlsruhe GmbH, 1989-2007, TURBOMOLE GmbH, since 2007; available from http://www.turbomole.com
53. R. Ahlrichs M. Bär M. Häser H. Horn C. Kölmel Chem. Phys. Lett. 1989 162 165 169
54. L. K. Wagner M. Bajdich L. Mitas J. Comput. Phys. 2009 228 3390 3404
55. L. Horváthová M. Dubecký L. Mitas I. Štich Phys. Rev. Lett. 2012 109 053001
56. M. Korth A. Lüchow S. Grimme J. Phys. Chem. A 2008 112 2104 2109
57. M. W. Schmidt K. K. Baldridge J. A. Boatz S. T. Elbert M. S. Gordon J. H. Jensen S. Koseki N. Matsunaga K. A. Nguyen S. Su T. L. Windus M. Dupuis J. A. Montgomery J. Comput. Chem. 1993 14 1347 1363
58. M. Burkatzki C. Filippi M. Dolg J. Chem. Phys. 2007 126 234105
59. M. Dubecký R. Derian P. Jurečka L. Mitas P. Hobza M. Otyepka Phys. Chem. Chem. Phys. 2014 16 20915 20923
60. J. Řezáč P. Hobza J. Chem. Theory Comput. 2013 9 2151 2155
61. A. Hesselmann G. Jansen Chem. Phys. Lett. 2002 362 319 325
62. A. Hesselmann G. Jansen Chem. Phys. Lett. 2002 357 464 470
63. A. Hesselmann G. Jansen Chem. Phys. Lett. 2003 367 778 784
64. A. Hesselmann G. Jansen M. Schütz J. Chem. Phys. 2005 122 14103
65. H.-J. Werner, P. J. Knowles, G. Knizia, F. R. Manby and M. Schütz, et al., MOLPRO, version 2012.1, a package of ab initio programs, 2012
66. B. Jeziorski R. Moszynski K. Szalewicz Chem. Rev. 1994 94 1887 1930
67. J. P. Perdew K. Burke M. Ernzerhof Phys. Rev. Lett. 1996 77 3865 3868
68. C. Adamo V. Barone J. Chem. Phys. 1999 110 6158
69. R. van Leeuwen E. J. Baerends Phys. Rev. A: At., Mol., Opt. Phys. 1994 49 2421 2431
70. M. Grüning O. V. Gritsenko S. J. A. van Gisbergen E. J. Baerends J. Chem. Phys. 2001 114 652
71. J. Slater Phys. Rev. 1951 81 385 390
72. S. H. Vosko L. Wilk M. Nusair Can. J. Phys. 1980 58 1200 1211
73. A. D. Becke Phys. Rev. A: At., Mol., Opt. Phys. 1988 38 3098 3100
74. C. Lee W. Yang R. G. Parr Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1988 37 785 789
75. S. Grimme J. Comput. Chem. 2006 27 1787 1799
76. J. P. Perdew, in Electronic Structure of Solids '91, ed., P. Ziesche, Akademie Verlag, Berlin, 1991
77. A. D. Becke J. Chem. Phys. 1993 98 5648
78. J. Tao J. Perdew V. Staroverov G. Scuseria Phys. Rev. Lett. 2003 91 146401
79. Y. Zhao D. G. Truhlar Theor. Chem. Acc. 2007 120 215 241
80. A. D. Becke E. R. Johnson J. Chem. Phys. 2005 123 154101
81. E. R. Johnson A. D. Becke J. Chem. Phys. 2006 124 174104
82. 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, Ö. Farkas, J. B. Foresman, J. V Ortiz, J. Cioslowski and D. J. Fox, Gaussian, Inc, Wallingford CT, 2009
83. V. Blum R. Gehrke F. Hanke P. Havu V. Havu X. Ren K. Reuter M. Scheffler Comput. Phys. Commun. 2009 180 2175 2196
84. Y. Shao L. F. Molnar Y. Jung J. Kussmann C. Ochsenfeld S. T. Brown A. T. B. Gilbert L. V. Slipchenko S. V. Levchenko D. P. O'Neill R. A. DiStasio R. C. Lochan T. Wang G. J. O. Beran N. A. Besley J. M. Herbert C. Y. Lin T. Van Voorhis S. H. Chien A. Sodt R. P. Steele V. A. Rassolov P. E. Maslen P. P. Korambath R. D. Adamson B. Austin J. Baker E. F. C. Byrd H. Dachsel R. J. Doerksen A. Dreuw B. D. Dunietz A. D. Dutoi T. R. Furlani S. R. Gwaltney A. Heyden S. Hirata C.-P. Hsu G. Kedziora R. Z. Khalliulin P. Klunzinger A. M. Lee M. S. Lee W. Liang I. Lotan N. Nair B. Peters E. I. Proynov P. A. Pieniazek Y. M. Rhee J. Ritchie E. Rosta C. D. Sherrill A. C. Simmonett J. E. Subotnik H. L. Woodcock W. Zhang A. T. Bell A. K. Chakraborty D. M. Chipman F. J. Keil A. Warshel W. J. Hehre H. F. Schaefer J. Kong A. I. Krylov P. M. W. Gill M. Head-Gordon Phys. Chem. Chem. Phys. 2006 8 3172 3191
85. G. Kresse J. Furthmüller Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1996 54 11169 11186
86. K. Lee É. D. Murray L. Kong B. I. Lundqvist D. C. Langreth Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2010 82 081101
87. J. KlimeŠ D. R. Bowler A. Michaelides J. Phys.: Condens. Matter 2010 22 022201
88. P. Lazar F. Karlický P. Jurečka M. Kocman E. Otyepková K. Šafářová M. Otyepka J. Am. Chem. Soc. 2013 135 6372 6377
89. J. Antony S. Grimme Phys. Chem. Chem. Phys. 2008 10 2722 2729
90. R. C. Lochan M. Head-Gordon Phys. Chem. Chem. Phys. 2006 8 1357 1370
91. M. Kocman M. Pykal P. Jurečka Phys. Chem. Chem. Phys. 2014 16 3144 3152
92. V. Špirko M. RubeŠ O. Bludský J. Chem. Phys. 2010 132 194708
93. L. Mattera F. Rosatelli C. Salvo F. Tommasini U. Valbusa G. Vidali Surf. Sci. 1980 93 515 525
94. E. Ghio L. Mattera C. Salvo F. Tommasini U. Valbusa J. Chem. Phys. 1980 73 556
95. S. Grimme C. Mück-Lichtenfeld J. Antony J. Phys. Chem. C 2007 111 11199 11207
96. Y. Zhang W. Pan W. Yang J. Chem. Phys. 1997 107 7921 7925
97. S. N. Steinmann C. Piemontesi A. Delachat C. Corminboeuf J. Chem. Theory Comput. 2012 8 1629 1640
98. V. V Gobre A. Tkatchenko Nat. Commun. 2013 4 2341
99. O. A. von Lilienfeld A. Tkatchenko J. Chem. Phys. 2010 132 234109