Fehler der Selbstinteraktion bei vielen Elektronen in approximativen Dichtefunktionalen

Eine der wichtigsten Herausforderungen in der Dichtefunktionaltheorie (DFT) ist die angemessene Beschreibung von Systemen mit fraktionaler Ladung in Bezug auf den Fehler der Selbstinteraktion (SIE). Traditionell wurde der SIE als ein-Elektronen-Problem formuliert, was in mehreren aktuellen Funktionalen behandelt wurde. Diese neueren, SIE-freien Funktionale für ein Elektron verbessern zwar die Beschreibung derThermochemie und der Reaktionsbarrieren im Allgemeinen erheblich, weisen jedoch weiterhin viele der Schwierigkeiten auf, die mit SIE verbunden sind. Daher betonen wir die Notwendigkeit, dieses Limit zu überschreiten und Licht auf die viele-Elektronen-SIE zu werfen. Nachdem wir die hinreichende Bedingung für Funktionale, um frei von SIE zu sein, identifiziert haben, konzentrieren wir uns auf die Symptome und untersuchen die Leistung der beliebtesten Funktionale. Wir zeigen, dass diese Funktionale unter dem Einfluss der vielen-Elektronen-SIE leiden. Schließlich geben wir eine SIE-Klassifikation von Dichtefunktionalen an.