Interplay between London Dispersion, Hubbard <i>U</i>, and Metastable States for Uranium Compounds
Notice bibliographique
Résumé
High-throughput computational studies of lanthanide and actinide chemistry with density-functional theory are complicated by the need for Hubbard U corrections, which ensure localization of the f-electrons, but can lead to metastable states. This work presents a systematic investigation of the effects of both Hubbard U value and metastable states on the predicted structural and thermodynamic properties of four uranium compounds central to the field of nuclear fuels: UC, UN, UO2, and UCl3. We also assess the impact of the exchange-hole dipole moment (XDM) dispersion correction on the computed properties. Overall, the choice of Hubbard U value and inclusion of a dispersion correction cause larger variations in the computed geometric properties than result from metastable states. The weak dependence of structure optimization on metastable states should simplify future high-throughput calculations on actinides. Conversely, addition of the dispersion correction is found to offset the repulsion introduced by the Hubbard U term and provides greatly improved agreement with experiment for both cell volumes and heats of formation. The XDM dispersion correction is largely invariant to the chosen U value, making it a robust dispersion correction for actinide systems.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».