The evaluation of the exact [Hartree–Fock (HF)] exchange operator is a crucial ingredient for the accurate description of the electronic structure in periodic systems through ab initio and hybrid density functional approaches. An efficient formulation of periodic HF exchange in a linear combination of atomic orbitals representation presented here is based on the concentric atomic density fitting approximation, a domain-free local density fitting approach in which the product of two atomic orbitals is approximated using a linear combination of fitting basis functions centered at the same nuclei as the AOs in that product. A significant reduction in the computational cost of exact exchange is demonstrated relative to the conventional approach due to avoiding the need to evaluate four-center two-electron integrals, with sub-millihartree/atom errors in absolute HF energies and good cancellation of fitting errors in relative energies. The novel aspects of the evaluation of the Coulomb contribution to the Fock operator, such as the use of real two-center multipole expansions and spheropole-compensated unit cell densities, are also described.

1.
P. Y.
Ayala
and
G. E.
Scuseria
,
J. Chem. Phys.
110
,
3660
(
1999
).
2.
M.
Ziółkowski
,
B.
Jansík
,
T.
Kjærgaard
, and
P.
Jørgensen
,
J. Chem. Phys.
133
,
014107
(
2010
).
3.
D. G.
Fedorov
and
K.
Kitaura
,
J. Chem. Phys.
123
,
134103
(
2005
).
4.
J.
Friedrich
and
M.
Dolg
,
J. Chem. Theory Comput.
5
,
287
(
2009
).
5.
M.
Kobayashi
and
H.
Nakai
,
J. Chem. Phys.
129
,
044103
(
2008
).
6.
W.
Li
,
P.
Piecuch
, and
J. R.
Gour
,
AIP Conf. Proc.
1102
,
68
(
2009
).
7.
C.
Riplinger
and
F.
Neese
,
J. Chem. Phys.
138
,
034106
(
2013
).
8.
H.-J.
Werner
and
M.
Schütz
,
J. Chem. Phys.
135
,
144116
(
2011
).
9.
M.
Schütz
,
G.
Hetzer
, and
H.-J.
Werner
,
J. Chem. Phys.
111
,
5691
(
1999
).
10.
Q.
Ma
and
H.-J.
Werner
,
Wiley Interdiscip. Rev.: Comput. Mol. Sci.
8
,
e1371
(
2018
).
11.
C.
Riplinger
,
P.
Pinski
,
U.
Becker
,
E. F.
Valeev
, and
F.
Neese
,
J. Chem. Phys.
144
,
024109
(
2016
).
12.
M.
Del Ben
,
J.
Hutter
, and
J.
VandeVondele
,
J. Chem. Theory Comput.
9
,
2654
(
2013
).
13.
J.
Wilhelm
,
P.
Seewald
,
M.
Del Ben
, and
J.
Hutter
,
J. Chem. Theory Comput.
12
,
5851
(
2016
).
14.
A.
Grüneis
,
G. H.
Booth
,
M.
Marsman
,
J.
Spencer
,
A.
Alavi
, and
G.
Kresse
,
J. Chem. Theory Comput.
7
,
2780
(
2011
).
15.
M.
Kaltak
,
J.
Klimeš
, and
G.
Kresse
,
J. Chem. Theory Comput.
10
,
2498
(
2014
).
16.
M.
Marsili
,
E.
Mosconi
,
F.
De Angelis
, and
P.
Umari
,
Phys. Rev. B
95
,
075415
(
2017
).
17.
P.
Umari
,
X.
Qian
,
N.
Marzari
,
G.
Stenuit
,
L.
Giacomazzi
, and
S.
Baroni
,
Phys. Status Solidi B
248
,
527
(
2011
).
18.
D.
Neuhauser
,
Y.
Gao
,
C.
Arntsen
,
C.
Karshenas
,
E.
Rabani
, and
R.
Baer
,
Phys. Rev. Lett.
113
,
076402
(
2014
).
19.
M. P.
Ljungberg
,
P.
Koval
,
F.
Ferrari
,
D.
Foerster
, and
D.
Sánchez-Portal
,
Phys. Rev. B
92
,
075422
(
2015
).
20.
G. H.
Booth
,
A.
Grüneis
,
G.
Kresse
, and
A.
Alavi
,
Nature
493
,
365
(
2013
).
21.
A. C.
Ihrig
,
J.
Wieferink
,
I. Y.
Zhang
,
M.
Ropo
,
X.
Ren
,
P.
Rinke
,
M.
Scheffler
, and
V.
Blum
,
New J. Phys.
17
,
093020
(
2015
).
22.
W.
Hu
,
L.
Lin
,
A. S.
Banerjee
,
E.
Vecharynski
, and
C.
Yang
,
J. Chem. Theory Comput.
13
,
1188
(
2017
).
23.
P. Y.
Ayala
,
K. N.
Kudin
, and
G. E.
Scuseria
,
J. Chem. Phys.
115
,
9698
(
2001
).
24.
A. F.
Izmaylov
and
G. E.
Scuseria
,
Phys. Chem. Chem. Phys.
10
,
3421
(
2008
).
25.
C.
Pisani
,
M.
Busso
,
G.
Capecchi
,
S.
Casassa
,
R.
Dovesi
,
L.
Maschio
,
C.
Zicovich-Wilson
, and
M.
Schütz
,
J. Chem. Phys.
122
,
094113
(
2005
).
26.
M.
Lorenz
,
D.
Usvyat
, and
M.
Schütz
,
J. Chem. Phys.
134
,
094101
(
2011
).
27.
C.
Pisani
,
M.
Schütz
,
S.
Casassa
,
D.
Usvyat
,
L.
Maschio
,
M.
Lorenz
, and
A.
Erba
,
Phys. Chem. Chem. Phys.
14
,
7615
(
2012
).
28.
T.
Schäfer
,
B.
Ramberger
, and
G.
Kresse
,
J. Chem. Phys.
146
,
104101
(
2017
).
29.
E.
Rebolini
,
G.
Baardsen
,
A. S.
Hansen
,
K. R.
Leikanger
, and
T. B.
Pedersen
,
J. Chem. Theory Comput.
14
,
2427
(
2018
).
30.
D.
Usvyat
,
L.
Maschio
, and
M.
Schütz
,
Wiley Interdiscip. Rev.: Comput. Mol. Sci.
8
,
e1357
(
2018
).
31.
H. L.
Skriver
,
The LMTO Method: Muffin-Tin Orbitals and Electronic Structure
(
Springer-Verlag
,
Berlin
,
1984
).
32.
J.
Jia
,
J. C.
Hill
,
G. I.
Fann
, and
R. J.
Harrison
, in
Proceedings of the 8th International Symposium on Distributed Computing and Applications to Business Engineering and Science
(
Publishing House of Electronics Industry, Beijing
,
2009
), pp.
13
16
.
33.
V.
Blum
,
R.
Gehrke
,
F.
Hanke
,
P.
Havu
,
V.
Havu
,
X.
Ren
,
K.
Reuter
, and
M.
Scheffler
,
Comput. Phys. Commun.
180
,
2175
(
2009
).
34.
S. V.
Levchenko
,
X.
Ren
,
J.
Wieferink
,
R.
Johanni
,
P.
Rinke
,
V.
Blum
, and
M.
Scheffler
,
Comput. Phys. Commun.
192
,
60
(
2015
).
35.
R.
Dovesi
,
A.
Erba
,
R.
Orlando
,
C. M.
Zicovich-Wilson
,
B.
Civalleri
,
L.
Maschio
,
M.
Rérat
,
S.
Casassa
,
J.
Baima
,
S.
Salustro
, and
B.
Kirtman
,
Wiley Interdiscip. Rev.: Comput. Mol. Sci.
8
,
e1360
(
2018
).
36.
M. J.
Frisch
,
G. W.
Trucks
,
H. B.
Schlegel
,
G. E.
Scuseria
,
M. A.
Robb
,
J. R.
Cheeseman
,
G.
Scalmani
,
V.
Barone
,
G. A.
Petersson
,
H.
Nakatsuji
,
X.
Li
,
M.
Caricato
,
A.
Marenich
,
J.
Bloino
,
B. G.
Janesko
,
R.
Gomperts
,
B.
Mennucci
,
H. P.
Hratchian
,
J. V.
Ortiz
,
A. F.
Izmaylov
,
J. L.
Sonnenberg
,
D.
Williams-Young
,
F.
Ding
,
F.
Lipparini
,
F.
Egidi
,
J.
Goings
,
B.
Peng
,
A.
Petrone
,
T.
Henderson
,
D.
Ranasinghe
,
V. G.
Zakrzewski
,
J.
Gao
,
N.
Rega
,
G.
Zheng
,
W.
Liang
,
M.
Hada
,
M.
Ehara
,
K.
Toyota
,
R.
Fukuda
,
J.
Hasegawa
,
M.
Ishida
,
T.
Nakajima
,
Y.
Honda
,
O.
Kitao
,
H.
Nakai
,
T.
Vreven
,
K.
Throssell
,
J. A.
Montgomery
, Jr.
,
J. E.
Peralta
,
F.
Ogliaro
,
M.
Bearpark
,
J. J.
Heyd
,
E.
Brothers
,
K. N.
Kudin
,
V. N.
Staroverov
,
T.
Keith
,
R.
Kobayashi
,
J.
Normand
,
K.
Raghavachari
,
A.
Rendell
,
J. C.
Burant
,
S. S.
Iyengar
,
J.
Tomasi
,
M.
Cossi
,
J. M.
Millam
,
M.
Klene
,
C.
Adamo
,
R.
Cammi
,
J. W.
Ochterski
,
R. L.
Martin
,
K.
Morokuma
,
O.
Farkas
,
J. B.
Foresman
, and
D. J.
Fox
, Gaussian 09, Revision A.02,
Gaussian, Inc.
,
Wallingford, CT
,
2016
.
37.
A. F.
Izmaylov
,
G. E.
Scuseria
, and
M. J.
Frisch
,
J. Chem. Phys.
125
,
104103
(
2006
).
38.
J.
Hutter
,
M.
Iannuzzi
,
F.
Schiffmann
, and
J.
VandeVondele
,
Wiley Interdiscip. Rev.: Comput. Mol. Sci.
4
,
15
(
2014
).
39.
Q.
Sun
,
T. C.
Berkelbach
,
N. S.
Blunt
,
G. H.
Booth
,
S.
Guo
,
Z.
Li
,
J.
Liu
,
J. D.
McClain
,
E. R.
Sayfutyarova
,
S.
Sharma
,
S.
Wouters
, and
G. K. L.
Chan
,
Wiley Interdiscip. Rev.: Comput. Mol. Sci.
8
,
e1340
(
2018
).
40.
G.
te Velde
and
E. J.
Baerends
,
Phys. Rev. B
44
,
7888
(
1991
).
41.
P. H. T.
Philipsen
,
G.
te Velde
,
E. J.
Baerends
,
J. A.
Berger
,
P. L.
de Boeij
,
M.
Franchini
,
J. A.
Groeneveld
,
E. S.
Kadantsev
,
R.
Klooster
,
F.
Kootstra
,
P.
Romaniello
,
M.
Raupach
,
D. G.
Skachkov
,
J. G.
Snijders
,
C. J. O.
Verzijl
,
J. A.
Celis Gil
,
J. M.
Thijssen
,
G.
Wiesenekker
,
C. A.
Peeples
,
G.
Schreckenbach
, and
T.
Ziegler
, BAND 2019.3, SCM, Theoretical Chemistry,
Vrije Universiteit
,
Amsterdam, The Netherlands
, http://www.scm.com.
42.
B.
Delley
,
J. Chem. Phys.
113
,
7756
(
2000
).
43.
J.
Ladik
and
F.
Martino
,
Acta Phys.
34
,
67
(
1973
).
44.
F. E.
Harris
, in
Theoretical Chemistry
, edited by
H.
Eyring
and
D.
Henderson
(
Elsevier
,
1975
), Vol. 1, pp.
147
218
.
45.
C.
Pisani
and
R.
Dovesi
,
Int. J. Quantum Chem.
17
,
501
(
1980
).
46.
V. R.
Saunders
,
C.
Freyria-Fava
,
R.
Dovesi
,
L.
Salasco
, and
C.
Roetti
,
Mol. Phys.
77
,
629
(
1992
).
47.
Š.
Varga
,
Int. J. Quantum Chem.
108
,
1518
(
2008
).
48.
A. M.
Burow
,
M.
Sierka
, and
F.
Mohamed
,
J. Chem. Phys.
131
,
214101
(
2009
).
49.
L.
Maschio
,
D.
Usvyat
,
F. R.
Manby
,
S.
Casassa
,
C.
Pisani
, and
M.
Schütz
,
Phys. Rev. B
76
,
075101
(
2007
).
50.
D.
Usvyat
,
L.
Maschio
,
F. R.
Manby
,
S.
Casassa
,
M.
Schütz
, and
C.
Pisani
,
Phys. Rev. B
76
,
075102
(
2007
).
51.
Q.
Sun
,
T. C.
Berkelbach
,
J. D.
McClain
, and
G. K.-L.
Chan
,
J. Chem. Phys.
147
,
164119
(
2017
).
52.
C. H.
Patterson
,
J. Chem. Phys.
153
,
064107
(
2020
).
53.
H.-J.
Werner
,
F. R.
Manby
, and
P. J.
Knowles
,
J. Chem. Phys.
118
,
8149
(
2003
).
54.
F.
Neese
,
F.
Wennmohs
, and
A.
Hansen
,
J. Chem. Phys.
130
,
114108
(
2009
).
55.
P.
Pinski
,
C.
Riplinger
,
E. F.
Valeev
, and
F.
Neese
,
J. Chem. Phys.
143
,
034108
(
2015
).
56.
D. S.
Hollman
,
H. F.
Schaefer
, and
E. F.
Valeev
,
J. Chem. Phys.
140
,
064109
(
2014
).
57.
D. S.
Hollman
,
H. F.
Schaefer
, and
E. F.
Valeev
,
Mol. Phys.
115
,
2065
(
2017
).
58.
P.
Merlot
,
T.
Kjaergaard
,
T.
Helgaker
,
R.
Lindh
,
F.
Aquilante
,
S.
Reine
, and
T. B.
Pedersen
,
J. Comput. Chem.
34
,
1486
(
2013
).
59.
S. F.
Manzer
,
E.
Epifanovsky
, and
M.
Head-Gordon
,
J. Chem. Theory Comput.
11
,
518
(
2015
).
60.
E.
Rebolini
,
R.
Izsák
,
S. S.
Reine
,
T.
Helgaker
, and
T. B.
Pedersen
,
J. Chem. Theory Comput.
12
,
3514
(
2016
).
61.
J. L.
Whitten
,
J. Chem. Phys.
58
,
4496
(
1973
).
62.
J. A.
Jafri
and
J. L.
Whitten
,
J. Chem. Phys.
61
,
2116
(
1974
).
63.
F. E.
Harris
and
R.
Rein
,
Theor. Chim. Acta
6
,
73
(
1966
).
64.
E. J.
Baerends
,
D. E.
Ellis
, and
P.
Ros
,
Chem. Phys.
2
,
41
(
1973
).
65.
H.
Sambe
and
R. H.
Felton
,
J. Chem. Phys.
62
,
1122
(
1975
).
66.
N. H. F.
Beebe
and
J.
Linderberg
,
Int. J. Quantum Chem.
12
,
683
(
1977
).
67.
B. I.
Dunlap
,
J. W. D.
Connolly
, and
J. R.
Sabin
,
J. Chem. Phys.
71
,
3396
(
1979
).
68.
B. I.
Dunlap
,
J. W. D.
Connolly
, and
J. R.
Sabin
,
J. Chem. Phys.
71
,
4993
(
1979
).
69.
M.
Feyereisen
,
G.
Fitzgerald
, and
A.
Komornicki
,
Chem. Phys. Lett.
208
,
359
(
1993
).
70.
O.
Vahtras
,
J.
Almlöf
, and
M. W.
Feyereisen
,
Chem. Phys. Lett.
213
,
514
(
1993
).
71.
K.
Eichkorn
,
O.
Treutler
,
H.
Öhm
,
M.
Häser
, and
R.
Ahlrichs
,
Chem. Phys. Lett.
240
,
283
(
1995
).
72.
K.
Eichkorn
,
F.
Weigend
,
O.
Treutler
, and
R.
Ahlrichs
,
Theor. Chem. Acc.
97
,
119
(
1997
).
73.
R.
Bauernschmitt
,
M.
Häser
,
O.
Treutler
, and
R.
Ahlrichs
,
Chem. Phys. Lett.
264
,
573
(
1997
).
74.
F.
Weigend
,
M.
Häser
,
H.
Patzelt
, and
R.
Ahlrichs
,
Chem. Phys. Lett.
294
,
143
(
1998
).
75.
F.
Weigend
,
A.
Köhn
, and
C.
Hättig
,
J. Chem. Phys.
116
,
3175
(
2002
).
76.
F.
Weigend
,
M.
Kattannek
, and
R.
Ahlrichs
,
J. Chem. Phys.
130
,
164106
(
2009
).
77.
J.
Boström
,
F.
Aquilante
,
T. B.
Pedersen
, and
R.
Lindh
,
J. Chem. Theory Comput.
5
,
1545
(
2009
).
78.
B. I.
Dunlap
,
J. Mol. Struct.: THEOCHEM
529
,
37
(
2000
).
79.
B. I.
Dunlap
,
Phys. Chem. Chem. Phys.
2
,
2113
(
2000
).
80.
M.
Schütz
and
F. R.
Manby
,
Phys. Chem. Chem. Phys.
5
,
3349
(
2003
).
81.
C.
Pisani
,
L.
Maschio
,
S.
Casassa
,
M.
Halo
,
M.
Schütz
, and
D.
Usvyat
,
J. Comput. Chem.
29
,
2113
(
2008
).
82.
L.
Maschio
and
D.
Usvyat
,
Phys. Rev. B
78
,
073102
(
2008
).
83.
L.
Maschio
,
J. Chem. Theory Comput.
7
,
2818
(
2011
).
84.
P. M. W.
Gill
,
A. T. B.
Gilbert
,
S. W.
Taylor
,
G.
Friesecke
, and
M.
Head-Gordon
,
J. Chem. Phys.
123
,
061101
(
2005
).
85.
D. P.
Tew
,
J. Chem. Phys.
148
,
011102
(
2018
).
86.
J. E.
Jaffe
and
A. C.
Hess
,
J. Chem. Phys.
105
,
10983
(
1996
).
87.
88.
R.
Łazarski
,
A. M.
Burow
, and
M.
Sierka
,
J. Chem. Theory Comput.
11
,
3029
(
2015
).
89.
M.
Franchini
,
P. H. T.
Philipsen
,
E.
van Lenthe
, and
L.
Visscher
,
J. Chem. Theory Comput.
10
,
1994
(
2014
).
90.
B.
Delley
,
J. Chem. Phys.
92
,
508
(
1990
).
91.
B.
Delley
,
J. Phys. Chem.
100
,
6107
(
1996
).
92.
C.
Pisani
,
R.
Dovesi
, and
C.
Roetti
,
Hartree-Fock Ab Initio Treatment of Crystalline Systems
, Lecture Notes in Chemistry Vol. 48 (
Springer-Verlag
,
Berlin
,
1988
).
93.
R.
Dovesi
,
R.
Orlando
,
C.
Roetti
,
C.
Pisani
, and
V. R.
Saunders
,
Phys. Status Solidi B
217
,
63
(
2000
).
95.
J. D.
Cloizeaux
,
Phys. Rev.
135
,
A698
(
1964
).
96.
L.
He
and
D.
Vanderbilt
,
Phys. Rev. Lett.
86
,
5341
(
2001
).
97.
S. N.
Taraskin
,
D. A.
Drabold
, and
S. R.
Elliott
,
Phys. Rev. Lett.
88
,
196405
(
2002
).
98.
S.
Goedecker
,
Phys. Rev. B
58
,
3501
(
1998
).
99.
S.
Ismail-Beigi
and
T. A.
Arias
,
Phys. Rev. Lett.
82
,
2127
(
1999
).
100.
S. N.
Taraskin
,
P. A.
Fry
,
X.
Zhang
,
D. A.
Drabold
, and
S. R.
Elliott
,
Phys. Rev. B
66
,
233101
(
2002
).
101.
M.
Häser
and
R.
Ahlrichs
,
J. Comput. Chem.
10
,
104
(
1989
).
102.
D. S.
Hollman
,
H. F.
Schaefer
, and
E. F.
Valeev
,
J. Chem. Phys.
142
,
154106
(
2015
).
103.
J. A.
Calvin
,
C. A.
Lewis
, and
E. F.
Valeev
, in
IA3’15: Proceedings of the 5th Workshop on Irregular Applications: Architectures and Algorithms
(
ACM Press
,
New York, NY, USA
,
2015
), pp.
1
8
.
104.
C.
Peng
,
C. A.
Lewis
,
X.
Wang
,
M. C.
Clement
,
K.
Pierce
,
V.
Rishi
,
F.
Pavošević
,
S.
Slattery
,
J.
Zhang
,
N.
Teke
,
A.
Kumar
,
C.
Masteran
,
A.
Asadchev
,
J. A.
Calvin
, and
E. F.
Valeev
,
J. Chem. Phys.
153
,
044120
(
2020
).
105.
J. A.
Calvin
,
C.
Peng
,
C. A.
Lewis
,
J.
Zhang
, and
E. F.
Valeev
, “
TiledArray: A framework for distributed-memory block-sparse tensor computation
,” https://github.com/valeevgroup/tiledarray.
106.
R. J.
Harrison
,
G.
Beylkin
,
F. A.
Bischoff
,
J. A.
Calvin
,
G. I.
Fann
,
J.
Fosso-Tande
,
D.
Galindo
,
J. R.
Hammond
,
R.
Hartman-Baker
,
J. C.
Hill
,
J.
Jia
,
J. S.
Kottmann
,
M.-J.
Yvonne Ou
,
J.
Pei
,
L. E.
Ratcliff
,
M. G.
Reuter
,
A. C.
Richie-Halford
,
N. A.
Romero
,
H.
Sekino
,
W. A.
Shelton
,
B. E.
Sundahl
,
W. S.
Thornton
,
E. F.
Valeev
,
Á.
Vázquez-Mayagoitia
,
N.
Vence
,
T.
Yanai
, and
Y.
Yokoi
,
SIAM J. Sci. Comput.
38
,
S123
(
2016
).
107.
G.
Avitabile
,
R.
Napolitano
,
B.
Pirozzi
,
K. D.
Rouse
,
M. W.
Thomas
, and
B. T. M.
Willis
,
J. Polym. Sci., Polym. Lett. Ed.
13
,
351
(
1975
).
108.
W.
Förner
,
R.
Knab
,
J.
Č
́žek
ı, and
J.
Ladik
,
J. Chem. Phys.
106
,
10248
(
1997
).
109.
M. S.
Dresselhaus
,
G.
Dresselhaus
, and
R.
Saito
,
Carbon Nanotubes
33
,
883
(
1995
).
110.
D.-H.
Kim
,
H.-S.
Kim
,
M. W.
Song
,
S.
Lee
, and
S. Y.
Lee
,
Nano Convergence
4
,
13
(
2017
).
111.
S.
Swaminathan
,
B. M.
Craven
, and
R. K.
McMullan
,
Acta Crystallogr., Sect. B: Struct. Sci.
40
,
300
(
1984
).
112.
K.
Persson
, Materials data on C (SG:227) by materials project, 2014.
113.
K.
Persson
, Materials data on LiH (SG:225) by materials project, 2014.
114.
F.
Weigend
and
R.
Ahlrichs
,
Phys. Chem. Chem. PhWys.
7
,
3297
(
2005
).
115.
F.
Weigend
,
Phys. Chem. Chem. Phys.
8
,
1057
(
2006
).
116.
T. H.
Dunning
,
J. Chem. Phys.
90
,
1007
(
1989
).
117.
M.
Lorenz
,
L.
Maschio
,
M.
Schütz
, and
D.
Usvyat
,
J. Chem. Phys.
137
,
204119
(
2012
).
118.
J. S.
Binkley
,
J. A.
Pople
, and
W. J.
Hehre
,
J. Am. Chem. Soc.
102
,
939
(
1980
).
119.
C.
Hättig
,
Phys. Chem. Chem. Phys.
7
,
59
(
2005
).
120.

Since we only focus on the most time-consuming step, namely the construction of the direct-space exchange matrix [Eq. (16)], for a chosen unit cell, we do not analyze the cost with respect to the number of sampled k points in the first Brillouin zone [Nk, see, for example, Eq. (18)]; in any case, the number of k points can always be reduced to 1 by increasing the unit cell size appropriately.

121.
M.
Ouyang
,
J.-L.
Huang
,
C. L.
Cheung
, and
C. M.
Lieber
,
Science
292
,
702
(
2001
).
122.
Y.
Matsuda
,
J.
Tahir-Kheli
, and
W. A.
Goddard
,
J. Phys. Chem. Lett.
1
,
2946
(
2010
).
123.
K. T.
Park
,
K.
Terakura
, and
N.
Hamada
,
J. Phys. C: Solid State Phys.
20
,
1241
(
1987
).
124.
M. S.
Si
,
J. Y.
Li
,
H. G.
Shi
,
X. N.
Niu
, and
D. S.
Xue
,
Europhys. Lett.
86
,
46002
(
2009
).
125.
B.
Huang
and
H.
Lee
,
Phys. Rev. B
86
,
245406
(
2012
).
126.
C. M.
Zicovich-Wilson
,
R.
Dovesi
, and
V. R.
Saunders
,
J. Chem. Phys.
115
,
9708
(
2001
).
127.
S.
Casassa
,
C. M.
Zicovich-Wilson
, and
C.
Pisani
,
Theor. Chem. Acc.
116
,
726
(
2006
).
128.
N.
Marzari
and
D.
Vanderbilt
,
Phys. Rev. B
56
,
12847
(
1997
).
129.
P.
Zeiner
,
R.
Dirl
, and
B. L.
Davies
,
J. Math. Phys.
39
,
2437
(
1998
).
130.
131.
A. Y.
Toukmaji
and
J. A.
Board
,
Comput. Phys. Commun.
95
,
73
(
1996
).
132.
C.
Kittel
,
Introduction to Solid State Physics
(
John Wiley & Sons
,
New York
,
1996
).
133.
L.
Greengard
and
V.
Rokhlin
,
J. Comput. Phys.
73
,
325
(
1987
).
134.
C. A.
White
and
M.
Head-Gordon
,
J. Chem. Phys.
101
,
6593
(
1994
).
135.
M. C.
Strain
,
G. E.
Scuseria
, and
M. J.
Frisch
,
Science
271
,
51
(
1996
).
136.
M.
Challacombe
,
C.
White
, and
M.
Head-Gordon
,
J. Chem. Phys.
107
,
10131
(
1997
).
137.
K. N.
Kudin
and
G. E.
Scuseria
,
Phys. Rev. B
61
,
16440
(
2000
).
138.
K. N.
Kudin
and
G. E.
Scuseria
,
J. Chem. Phys.
121
,
2886
(
2004
).
139.
L.
Genovese
,
T.
Deutsch
,
A.
Neelov
,
S.
Goedecker
, and
G.
Beylkin
,
J. Chem. Phys.
125
,
074105
(
2006
).
140.
G.
Beylkin
,
V.
Cheruvu
, and
F.
Pérez
,
Appl. Comput. Harmonic Anal.
24
,
354
(
2008
).
141.
M.
Sierka
,
A.
Hogekamp
, and
R.
Ahlrichs
,
J. Chem. Phys.
118
,
9136
(
2003
).
142.
J. M.
Pérez-Jordá
and
W.
Yang
,
J. Chem. Phys.
104
,
8003
(
1996
).
143.
B. C.
Carlson
and
G. S.
Rushbrooke
,
Math. Proc. Cambridge Philos. Soc.
46
,
626
(
1950
).
144.
R. J.
Buehler
and
J. O.
Hirschfelder
,
Phys. Rev.
83
,
628
(
1951
).
145.
I. A.
Solov’yov
,
A. V.
Yakubovich
,
A. V.
Solov’yov
, and
W.
Greiner
,
Phys. Rev. E
75
,
051912
(
2007
).
146.
K. N.
Kudin
and
G. E.
Scuseria
,
Chem. Phys. Lett.
283
,
61
(
1998
).
147.
K. N.
Kudin
and
G. E.
Scuseria
,
Chem. Phys. Lett.
289
,
611
(
1998
).
148.
E. F.
Valeev
, Libint: A library for the evaluation of molecular integrals of many-body operators over gaussian functions, http://libint.valeyev.net/, 2018, version 2.5.0-beta.1.
149.
S. W.
de Leeuw
,
J. W.
Perram
, and
E. R.
Smith
,
Proc. R. Soc. London, Ser. A
373
,
27
(
1980
).
150.
R. N.
Euwema
and
G. T.
Surratt
,
J. Phys. Chem. Solids
36
,
67
(
1975
).

Supplementary Material

You do not currently have access to this content.