Benchmark study of the performance of density functional theory for reduction potentials of vanadium compounds

2020

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.15328/cb1093
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

A systematic benchmark study was performed for the first time to investigate the performance of density functional theory for calculation of reduction potentials of vanadium compounds. Six density functionals of different types were selected for testing: local OLYP and M06L, global hybrid O3LYP and B3LYP, as well as, meta-hybrid functionals TPSSh and M06. Local and hybrid functionals with a relatively high contribution of Hartree-Fock exchange showed unsatisfactory results. In particular, the widely used hybrid functional B3LYP for the transformation VIII→VII occurring in the vanadium redox flow battery yields a negative value of the standard potential instead of a positive one. Among the tested functionals the smallest deviation from the experimental data provides the meta-hybrid functional TPSSh with a 10% contribution of the Hartree-Fock exchange. The computational protocol to calculate redox potentials of vanadium compounds is suggested.