密度泛函理论与ab initio方法评估：多参考态verdazyl自由基晶体相互作用的精确描述

本研究针对verdazyl自由基晶体相互作用能计算中方法精度不足的问题，评估了多种密度泛函理论(DFT)和波函数理论方法。研究人员发现Minnesota家族函数（特别是M11、MN12-L、M06和M06-L）在NEVPT2(14,8)基准下表现优异，并探讨了活性空间、开壳层处理及单重态-三重态能隙等影响因素，为开发新型分子电子元件提供了可靠的低成本计算方案。

　　

verdazyl自由基作为一类有机化合物，被视为新型电子和磁性材料的候选者。本研究系统评估了多种密度泛函理论(DFT)和波函数理论（ab initio）方法在计算verdazyl自由基二聚体相互作用能方面的性能。以NEVPT2(14,8)方法在verdazyl π轨道活性空间下的计算结果作为基准能量，发现Minnesota家族函数在此应用中表现最为突出，特别是范围分离杂化meta-GGA泛函M11和MN12-L，以及杂化meta-GGA M06和meta-GGA M06-L。研究还比较了这些方法在更小的（2轨道，2电子）活性空间下的性能差异，并探究了限制性开壳层哈特里-福克(ROHF)、色散校正以及单重态-三重态能隙计算的影响。研究进一步提出了适用于verdazyl自由基晶体相互作用能高通量计算的方法策略。该工作通过能够以较低计算成本准确可靠地计算verdazyl自由基体系的能量框架，为开发基于分子固体的新型电子元件提供了重要支持。