Simulating solids with quantum chemistry methods and Gaussian-type orbitals (GTOs) has been gaining popularity. Nonetheless, there are few systematic studies that assess the basis set incompleteness error (BSIE) in these GTO-based simulations over a variety of solids. In this work, we report a GTO-based implementation for solids and apply it to address the basis set convergence issue. We employ a simple strategy to generate large uncontracted (unc) GTO basis sets that we call the unc-def2-GTH sets. These basis sets exhibit systematic improvement toward the basis set limit as well as good transferability based on application to a total of 43 simple semiconductors. Most notably, we found the BSIE of unc-def2-QZVP-GTH to be smaller than 0.7 mEh per atom in total energies and 20 meV in bandgaps for all systems considered here. Using unc-def2-QZVP-GTH, we report bandgap benchmarks of a combinatorially designed meta-generalized gradient approximation (mGGA) functional, B97M-rV, and show that B97M-rV performs similarly (a root-mean-square-deviation of 1.18 eV) to other modern mGGA functionals, M06-L (1.26 eV), MN15-L (1.29 eV), and Strongly Constrained and Appropriately Normed (SCAN) (1.20 eV). This represents a clear improvement over older pure functionals such as local density approximation (1.71 eV) and Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE) (1.49 eV), although all these mGGAs are still far from being quantitatively accurate. We also provide several cautionary notes on the use of our uncontracted bases and on future research on GTO basis set development for solids.

1.
P. Y.
Ayala
,
K. N.
Kudin
, and
G. E.
Scuseria
,
J. Chem. Phys.
115
,
9698
(
2001
).
2.
H.
Katagiri
,
J. Chem. Phys.
122
,
224901
(
2005
).
3.
A. F.
Izmaylov
and
G. E.
Scuseria
,
Phys. Chem. Chem. Phys.
10
,
3421
(
2008
).
4.
C.
Pisani
,
L.
Maschio
,
S.
Casassa
,
M.
Halo
,
M.
Schütz
, and
D.
Usvyat
,
J. Comput. Chem.
29
,
2113
(
2008
).
5.
C.
Pisani
,
M.
Schütz
,
S.
Casassa
,
D.
Usvyat
,
L.
Maschio
,
M.
Lorenz
, and
A.
Erba
,
Phys. Chem. Chem. Phys.
14
,
7615
(
2012
).
6.
M.
Del Ben
,
J.
Hutter
, and
J.
VandeVondele
,
J. Chem. Theory Comput.
8
,
4177
(
2012
).
7.
D.
Usvyat
,
L.
Maschio
, and
M.
Schütz
,
J. Chem. Phys.
143
,
102805
(
2015
).
8.
J.
McClain
,
Q.
Sun
,
G. K.-L.
Chan
, and
T. C.
Berkelbach
,
J. Chem. Theory Comput.
13
,
1209
(
2017
).
9.
H.
Shang
and
J.
Yang
,
Front. Chem.
8
,
589992
(
2020
).
10.
R. J.
Maurer
,
C.
Freysoldt
,
A. M.
Reilly
,
J. G.
Brandenburg
,
O. T.
Hofmann
,
T.
Björkman
,
S.
Lebègue
, and
A.
Tkatchenko
,
Annu. Rev. Mater. Res.
49
,
1
(
2019
).
11.
M. S.
Hybertsen
and
S. G.
Louie
,
Phys. Rev. B
34
,
5390
(
1986
).
12.
F.
Aryasetiawan
and
O.
Gunnarsson
,
Rep. Prog. Phys.
61
,
237
(
1998
).
13.
P.-O.
Löwdin
,
Advances in Quantum Chemistry
(
Academic Press
,
Cambridge, MA
,
1970
), Vol. 5, pp.
185
199
.
14.
B.
Klahn
and
W. A.
Bingel
,
Int. J. Quantum Chem.
11
,
943
(
1977
).
15.
J.
VandeVondele
and
J.
Hutter
,
J. Chem. Phys.
127
,
114105
(
2007
).
16.
M. F.
Peintinger
,
D. V.
Oliveira
, and
T.
Bredow
,
J. Comput. Chem.
34
,
451
(
2013
).
17.
J.
Laun
,
D. V.
Oliveira
, and
T.
Bredow
,
J. Comput. Chem.
39
,
1285
(
2018
).
18.
D. V.
Oliveira
,
J.
Laun
,
M. F.
Peintinger
, and
T.
Bredow
,
J. Comput. Chem.
40
,
2364
(
2019
).
19.
M. A.
Morales
and
F. D.
Malone
,
J. Chem. Phys.
153
,
194111
(
2020
).
20.
L. E.
Daga
,
B.
Civalleri
, and
L.
Maschio
,
J. Chem. Theory Comput.
16
,
2192
(
2020
).
21.
Y.
Zhou
,
E.
Gull
, and
D.
Zgid
,
J. Chem. Theory Comput.
17
,
5611
(
2021
).
22.
Y. S.
Li
,
M. C.
Wrinn
,
J. M.
Newsam
, and
M. P.
Sears
,
J. Comput. Chem.
16
,
226
(
1995
).
23.
J. M.
Soler
,
E.
Artacho
,
J. D.
Gale
,
A.
García
,
J.
Junquera
,
P.
Ordejón
, and
D.
Sánchez-Portal
,
J. Phys.: Condens. Matter
14
,
2745
(
2002
).
24.
E.
Artacho
,
E.
Anglada
,
O.
Diéguez
,
J. D.
Gale
,
A.
García
,
J.
Junquera
,
R. M.
Martin
,
P.
Ordejón
,
J. M.
Pruneda
,
D.
Sánchez-Portal
, and
J. M.
Soler
,
J. Phys.: Condens. Matter
20
,
064208
(
2008
).
25.
C. J. O.
Verzijl
and
J. M.
Thijssen
,
J. Phys. Chem. C
116
,
24393
(
2012
).
26.
K. N.
Kudin
and
G. E.
Scuseria
,
Phys. Rev. B
61
,
16440
(
2000
).
27.
S. G.
Balasubramani
,
G. P.
Chen
,
S.
Coriani
,
M.
Diedenhofen
,
M. S.
Frank
,
Y. J.
Franzke
,
F.
Furche
,
R.
Grotjahn
,
M. E.
Harding
,
C.
Hättig
,
A.
Hellweg
,
B.
Helmich-Paris
,
C.
Holzer
,
U.
Huniar
,
M.
Kaupp
,
A.
Marefat Khah
,
S.
Karbalaei Khani
,
T.
Müller
,
F.
Mack
,
B. D.
Nguyen
,
S. M.
Parker
,
E.
Perlt
,
D.
Rappoport
,
K.
Reiter
,
S.
Roy
,
M.
Rückert
,
G.
Schmitz
,
M.
Sierka
,
E.
Tapavicza
,
D. P.
Tew
,
C.
van Wüllen
,
V. K.
Voora
,
F.
Weigend
,
A.
Wodyński
, and
J. M.
Yu
,
J. Chem. Phys.
152
,
184107
(
2020
).
28.
R.
Dovesi
,
F.
Pascale
,
B.
Civalleri
,
K.
Doll
,
N. M.
Harrison
,
I.
Bush
,
P.
D’Arco
,
Y.
Noël
,
M.
Rérat
,
P.
Carbonnière
,
M.
Causà
,
S.
Salustro
,
V.
Lacivita
,
B.
Kirtman
,
A. M.
Ferrari
,
F. S.
Gentile
,
J.
Baima
,
M.
Ferrero
,
R.
Demichelis
, and
M.
De La Pierre
,
J. Chem. Phys.
152
,
204111
(
2020
).
29.
T. D.
Kühne
,
M.
Iannuzzi
,
M.
Del Ben
,
V. V.
Rybkin
,
P.
Seewald
,
F.
Stein
,
T.
Laino
,
R. Z.
Khaliullin
,
O.
Schütt
,
F.
Schiffmann
,
D.
Golze
,
J.
Wilhelm
,
S.
Chulkov
,
M. H.
Bani-Hashemian
,
V.
Weber
,
U.
Borštnik
,
M.
Taillefumier
,
A. S.
Jakobovits
,
A.
Lazzaro
,
H.
Pabst
,
T.
Müller
,
R.
Schade
,
M.
Guidon
,
S.
Andermatt
,
N.
Holmberg
,
G. K.
Schenter
,
A.
Hehn
,
A.
Bussy
,
F.
Belleflamme
,
G.
Tabacchi
,
A.
Glöß
,
M.
Lass
,
I.
Bethune
,
C. J.
Mundy
,
C.
Plessl
,
M.
Watkins
,
J.
VandeVondele
,
M.
Krack
, and
J.
Hutter
,
J. Chem. Phys.
152
,
194103
(
2020
).
30.
J. C. A.
Prentice
,
J.
Aarons
,
J. C.
Womack
,
A. E. A.
Allen
,
L.
Andrinopoulos
,
L.
Anton
,
R. A.
Bell
,
A.
Bhandari
,
G. A.
Bramley
,
R. J.
Charlton
,
R. J.
Clements
,
D. J.
Cole
,
G.
Constantinescu
,
F.
Corsetti
,
S. M.-M.
Dubois
,
K. K. B.
Duff
,
J. M.
Escartín
,
A.
Greco
,
Q.
Hill
,
L. P.
Lee
,
E.
Linscott
,
D. D.
O’Regan
,
M. J. S.
Phipps
,
L. E.
Ratcliff
,
Á. R.
Serrano
,
E. W.
Tait
,
G.
Teobaldi
,
V.
Vitale
,
N.
Yeung
,
T. J.
Zuehlsdorff
,
J.
Dziedzic
,
P. D.
Haynes
,
N. D. M.
Hine
,
A. A.
Mostofi
,
M. C.
Payne
, and
C.-K.
Skylaris
,
J. Chem. Phys.
152
,
174111
(
2020
).
31.
F.
Jensen
,
Wiley Interdiscip. Rev.: Comput. Mol. Sci.
3
,
273
(
2013
).
32.
B.
Nagy
and
F.
Jensen
,
Rev. Comput. Chem.
30
,
93
(
2017
).
33.
I.
Shavitt
,
Isr. J. Chem.
33
,
357
(
1993
).
34.
B. P.
Pritchard
,
D.
Altarawy
,
B.
Didier
,
T. D.
Gibson
, and
T. L.
Windus
,
J. Chem. Inf. Model.
59
,
4814
(
2019
).
36.
S. F.
Boys
,
Proc. R. Soc. London, Ser. A
200
,
542
(
1950
).
37.
J.
Almlöf
and
P. R.
Taylor
,
J. Chem. Phys.
86
,
4070
(
1987
).
38.
T. H.
Dunning
,
J. Chem. Phys.
90
,
1007
(
1989
).
39.
F.
Jensen
,
J. Chem. Phys.
115
,
9113
(
2001
).
40.
F.
Jensen
,
J. Chem. Phys.
116
,
7372
(
2002
).
41.
R. D.
Bardo
and
K.
Ruedenberg
,
J. Chem. Phys.
59
,
5956
(
1973
).
42.
D. F.
Feller
and
K.
Ruedenberg
,
Theor. Chim. Acta
52
,
231
(
1979
).
43.
S.
Huzinaga
,
M.
Klobukowski
, and
H.
Tatewaki
,
Can. J. Chem.
63
,
1812
(
1985
).
44.
F.
Weigend
and
R.
Ahlrichs
,
Phys. Chem. Chem. Phys.
7
,
3297
(
2005
).
45.
S.
Goedecker
,
M.
Teter
, and
J.
Hutter
,
Phys. Rev. B
54
,
1703
(
1996
).
46.
C.
Hartwigsen
,
S.
Goedecker
, and
J.
Hutter
,
Phys. Rev. B
58
,
3641
(
1998
).
47.
P.
Giannozzi
,
O.
Baseggio
,
P.
Bonfà
,
D.
Brunato
,
R.
Car
,
I.
Carnimeo
,
C.
Cavazzoni
,
S.
De Gironcoli
,
P.
Delugas
,
F.
Ferrari Ruffino
 et al,
J. Chem. Phys.
152
,
154105
(
2020
).
48.
49.
J. P.
Perdew
and
A.
Zunger
,
Phys. Rev. B
23
,
5048
(
1981
).
50.
J. P.
Perdew
,
K.
Burke
, and
M.
Ernzerhof
,
Phys. Rev. Lett.
77
,
3865
(
1996
).
51.
J. P.
Perdew
,
A.
Ruzsinszky
,
G. I.
Csonka
,
O. A.
Vydrov
,
G. E.
Scuseria
,
L. A.
Constantin
,
X.
Zhou
, and
K.
Burke
,
Phys. Rev. Lett.
100
,
136406
(
2008
).
52.
Y.
Zhang
and
W.
Yang
,
Phys. Rev. Lett.
80
,
890
(
1998
).
53.
A. D.
Becke
,
Phys. Rev. A
38
,
3098
(
1988
).
54.
C.
Lee
,
W.
Yang
, and
R. G.
Parr
,
Phys. Rev. B
37
,
785
(
1988
).
55.
S.
Grimme
,
J. Comput. Chem.
27
,
1787
(
2006
).
56.
J.
Sun
,
A.
Ruzsinszky
, and
J. P.
Perdew
,
Phys. Rev. Lett.
115
,
036402
(
2015
).
57.
Y.
Zhao
and
D. G.
Truhlar
,
J. Chem. Phys.
125
,
194101
(
2006
).
58.
H. S.
Yu
,
X.
He
, and
D. G.
Truhlar
,
J. Chem. Theory Comput.
12
,
1280
(
2016
).
59.
N.
Mardirossian
and
M.
Head-Gordon
,
J. Chem. Phys.
142
,
074111
(
2015
).
60.
N.
Mardirossian
,
L.
Ruiz Pestana
,
J. C.
Womack
,
C.-K.
Skylaris
,
T.
Head-Gordon
, and
M.
Head-Gordon
,
J. Phys. Chem. Lett.
8
,
35
(
2017
).
61.
J.
Heyd
,
J. E.
Peralta
,
G. E.
Scuseria
, and
R. L.
Martin
,
J. Chem. Phys.
123
,
174101
(
2005
).
62.
J. P.
Vidal
and
G.
Vidal-Valat
,
Acta Crystallogr., Sect. B: Struct. Sci.
42
,
131
(
1986
).
63.
S. J.
Nolan
,
M. J.
Gillan
,
D.
Alfè
,
N. L.
Allan
, and
F. R.
Manby
,
Phys. Rev. B
80
,
165109
(
2009
).
64.
K.
Hoang
and
C. G.
Van de Walle
,
Solid State Ionics
253
,
53
(
2013
).
65.
Y.-i.
Matsushita
,
K.
Nakamura
, and
A.
Oshiyama
,
Phys. Rev. B
84
,
075205
(
2011
).
66.
A. J.
Garza
and
G. E.
Scuseria
,
J. Phys. Chem. Lett.
7
,
4165
(
2016
).
67.
J. P.
Perdew
,
W.
Yang
,
K.
Burke
,
Z.
Yang
,
E. K. U.
Gross
,
M.
Scheffler
,
G. E.
Scuseria
,
T. M.
Henderson
,
I. Y.
Zhang
,
A.
Ruzsinszky
 et al,
Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A.
114
,
2801
(
2017
).
68.
Z.-h.
Yang
,
H.
Peng
,
J.
Sun
, and
J. P.
Perdew
,
Phys. Rev. B
93
,
205205
(
2016
).
69.
N.
Mardirossian
and
M.
Head-Gordon
,
Phys. Chem. Chem. Phys.
16
,
9904
(
2014
).
70.
N.
Mardirossian
and
M.
Head-Gordon
,
J. Chem. Phys.
144
,
214110
(
2016
).
71.
L. R.
Pestana
,
N.
Mardirossian
,
M.
Head-Gordon
, and
T.
Head-Gordon
,
Chem. Sci.
8
,
3554
(
2017
).
72.
L.
Ruiz Pestana
,
O.
Marsalek
,
T. E.
Markland
, and
T.
Head-Gordon
,
J. Phys. Chem. Lett.
9
,
5009
(
2018
).
73.
L. R.
Pestana
,
H.
Hao
, and
T.
Head-Gordon
,
Nano Lett.
20
,
606
(
2019
).
74.
C. N.
Lininger
,
J. A.
Gauthier
,
W.-L.
Li
,
E.
Rossomme
,
V. V.
Welborn
,
Z.
Lin
,
T.
Head-Gordon
,
M.
Head-Gordon
, and
A. T.
Bell
,
Phys. Chem. Chem. Phys.
23
,
9394
(
2021
).
75.
W.-L.
Li
,
C. N.
Lininger
,
K.
Chen
,
V.
Vaissier Welborn
,
E.
Rossomme
,
A. T.
Bell
,
M.
Head-Gordon
, and
T.
Head-Gordon
, “
Critical role of thermal fluctuations for CO binding on electrocatalytic metal surfaces
,”
JACS Au
(in press) (
2021
).
76.
R.
Sabatini
,
T.
Gorni
, and
S.
De Gironcoli
,
Phys. Rev. B
87
,
041108
(
2013
).
77.
O. A.
Vydrov
and
T.
Van Voorhis
,
J. Chem. Phys.
133
,
244103
(
2010
).
78.
N.
Mardirossian
and
M.
Head-Gordon
,
Mol. Phys.
115
,
2315
(
2017
).
79.
L.
Goerigk
,
A.
Hansen
,
C.
Bauer
,
S.
Ehrlich
,
A.
Najibi
, and
S.
Grimme
,
Phys. Chem. Chem. Phys.
19
,
32184
(
2017
).
80.
A.
Najibi
and
L.
Goerigk
,
J. Chem. Theory Comput.
14
,
5725
(
2018
).
81.
R.
Evarestov
,
Quantum Chemistry of Solids
(
Springer-Verlag
,
Berlin, Germany
,
2007
).
82.
R. A.
Evarestov
,
Quantum Chemistry of Solids
(
Springer-Verlag
,
Berlin, Germany
,
2012
).
83.
K. N.
Kudin
and
G. E.
Scuseria
,
Chem. Phys. Lett.
289
,
611
(
1998
).
84.
A.
Szabo
and
N. S.
Ostlund
,
Modern Quantum Chemistry: Introduction to Advanced Electronic Structure Theory
(
Courier Corporation
,
1996
).
85.
Y.
Shao
,
Z.
Gan
,
E.
Epifanovsky
,
A. T. B.
Gilbert
,
M.
Wormit
,
J.
Kussmann
,
A. W.
Lange
,
A.
Behn
,
J.
Deng
,
X.
Feng
,
D.
Ghosh
,
M.
Goldey
,
P. R.
Horn
,
L. D.
Jacobson
,
I.
Kaliman
,
R. Z.
Khaliullin
,
T.
Kuś
,
A.
Landau
,
J.
Liu
,
E. I.
Proynov
,
Y. M.
Rhee
,
R. M.
Richard
,
M. A.
Rohrdanz
,
R. P.
Steele
,
E. J.
Sundstrom
,
H. L.
Woodcock
,
P. M.
Zimmerman
,
D.
Zuev
,
B.
Albrecht
,
E.
Alguire
,
B.
Austin
,
G. J. O.
Beran
,
Y. A.
Bernard
,
E.
Berquist
,
K.
Brandhorst
,
K. B.
Bravaya
,
S. T.
Brown
,
D.
Casanova
,
C.-M.
Chang
,
Y.
Chen
,
S. H.
Chien
,
K. D.
Closser
,
D. L.
Crittenden
,
M.
Diedenhofen
,
R. A.
DiStasio
,
H.
Do
,
A. D.
Dutoi
,
R. G.
Edgar
,
S.
Fatehi
,
L.
Fusti-Molnar
,
A.
Ghysels
,
A.
Golubeva-Zadorozhnaya
,
J.
Gomes
,
M. W. D.
Hanson-Heine
,
P. H. P.
Harbach
,
A. W.
Hauser
,
E. G.
Hohenstein
,
Z. C.
Holden
,
T.-C.
Jagau
,
H.
Ji
,
B.
Kaduk
,
K.
Khistyaev
,
J.
Kim
,
J.
Kim
,
R. A.
King
,
P.
Klunzinger
,
D.
Kosenkov
,
T.
Kowalczyk
,
C. M.
Krauter
,
K. U.
Lao
,
A. D.
Laurent
,
K. V.
Lawler
,
S. V.
Levchenko
,
C. Y.
Lin
,
F.
Liu
,
E.
Livshits
,
R. C.
Lochan
,
A.
Luenser
,
P.
Manohar
,
S. F.
Manzer
,
S.-P.
Mao
,
N.
Mardirossian
,
A. V.
Marenich
,
S. A.
Maurer
,
N. J.
Mayhall
,
E.
Neuscamman
,
C. M.
Oana
,
R.
Olivares-Amaya
,
D. P.
O’Neill
,
J. A.
Parkhill
,
T. M.
Perrine
,
R.
Peverati
,
A.
Prociuk
,
D. R.
Rehn
,
E.
Rosta
,
N. J.
Russ
,
S. M.
Sharada
,
S.
Sharma
,
D. W.
Small
,
A.
Sodt
,
T.
Stein
,
D.
Stück
,
Y.-C.
Su
,
A. J. W.
Thom
,
T.
Tsuchimochi
,
V.
Vanovschi
,
L.
Vogt
,
O.
Vydrov
,
T.
Wang
,
M. A.
Watson
,
J.
Wenzel
,
A.
White
,
C. F.
Williams
,
J.
Yang
,
S.
Yeganeh
,
S. R.
Yost
,
Z.-Q.
You
,
I. Y.
Zhang
,
X.
Zhang
,
Y.
Zhao
,
B. R.
Brooks
,
G. K. L.
Chan
,
D. M.
Chipman
,
C. J.
Cramer
,
W. A.
Goddard
,
M. S.
Gordon
,
W. J.
Hehre
,
A.
Klamt
,
H. F.
Schaefer
,
M. W.
Schmidt
,
C. D.
Sherrill
,
D. G.
Truhlar
,
A.
Warshel
,
X.
Xu
,
A.
Aspuru-Guzik
,
R.
Baer
,
A. T.
Bell
,
N. A.
Besley
,
J.-D.
Chai
,
A.
Dreuw
,
B. D.
Dunietz
,
T. R.
Furlani
,
S. R.
Gwaltney
,
C.-P.
Hsu
,
Y.
Jung
,
J.
Kong
,
D. S.
Lambrecht
,
W.
Liang
,
C.
Ochsenfeld
,
V. A.
Rassolov
,
L. V.
Slipchenko
,
J. E.
Subotnik
,
T.
Van Voorhis
,
J. M.
Herbert
,
A. I.
Krylov
,
P. M. W.
Gill
, and
M.
Head-Gordon
,
Mol. Phys.
113
,
184
(
2015
).
86.
E.
Epifanovsky
,
A. T. B.
Gilbert
,
X.
Feng
,
J.
Lee
,
Y.
Mao
,
N.
Mardirossian
,
P.
Pokhilko
,
A. F.
White
,
M. P.
Coons
,
A. L.
Dempwolff
,
Z.
Gan
,
D.
Hait
,
P. R.
Horn
,
L. D.
Jacobson
,
I.
Kaliman
,
J.
Kussmann
,
A. W.
Lange
,
K. U.
Lao
,
D. S.
Levine
,
J.
Liu
,
S. C.
McKenzie
,
A. F.
Morrison
,
K. D.
Nanda
,
F.
Plasser
,
D. R.
Rehn
,
M. L.
Vidal
,
Z.-Q.
You
,
Y.
Zhu
,
B.
Alam
,
B. J.
Albrecht
,
A.
Aldossary
,
E.
Alguire
,
J. H.
Andersen
,
V.
Athavale
,
D.
Barton
,
K.
Begam
,
A.
Behn
,
N.
Bellonzi
,
Y. A.
Bernard
,
E. J.
Berquist
,
H. G. A.
Burton
,
A.
Carreras
,
K.
Carter-Fenk
,
R.
Chakraborty
,
A. D.
Chien
,
K. D.
Closser
,
V.
Cofer-Shabica
,
S.
Dasgupta
,
M.
de Wergifosse
,
J.
Deng
,
M.
Diedenhofen
,
H.
Do
,
S.
Ehlert
,
P.-T.
Fang
,
S.
Fatehi
,
Q.
Feng
,
T.
Friedhoff
,
J.
Gayvert
,
Q.
Ge
,
G.
Gidofalvi
,
M.
Goldey
,
J.
Gomes
,
C. E.
González-Espinoza
,
S.
Gulania
,
A. O.
Gunina
,
M. W. D.
Hanson-Heine
,
P. H. P.
Harbach
,
A.
Hauser
,
M. F.
Herbst
,
M.
Hernández Vera
,
M.
Hodecker
,
Z. C.
Holden
,
S.
Houck
,
X.
Huang
,
K.
Hui
,
B. C.
Huynh
,
M.
Ivanov
,
Á.
Jász
,
H.
Ji
,
H.
Jiang
,
B.
Kaduk
,
S.
Kähler
,
K.
Khistyaev
,
J.
Kim
,
G.
Kis
,
P.
Klunzinger
,
Z.
Koczor-Benda
,
J. H.
Koh
,
D.
Kosenkov
,
L.
Koulias
,
T.
Kowalczyk
,
C. M.
Krauter
,
K.
Kue
,
A.
Kunitsa
,
T.
Kus
,
I.
Ladjánszki
,
A.
Landau
,
K. V.
Lawler
,
D.
Lefrancois
,
S.
Lehtola
,
R. R.
Li
,
Y.-P.
Li
,
J.
Liang
,
M.
Liebenthal
,
H.-H.
Lin
,
Y.-S.
Lin
,
F.
Liu
,
K.-Y.
Liu
,
M.
Loipersberger
,
A.
Luenser
,
A.
Manjanath
,
P.
Manohar
,
E.
Mansoor
,
S. F.
Manzer
,
S.-P.
Mao
,
A. V.
Marenich
,
T.
Markovich
,
S.
Mason
,
S. A.
Maurer
,
P. F.
McLaughlin
,
M. F. S. J.
Menger
,
J.-M.
Mewes
,
S. A.
Mewes
,
P.
Morgante
,
J. W.
Mullinax
,
K. J.
Oosterbaan
,
G.
Paran
,
A. C.
Paul
,
S. K.
Paul
,
F.
Pavošević
,
Z.
Pei
,
S.
Prager
,
E. I.
Proynov
,
Á.
Rák
,
E.
Ramos-Cordoba
,
B.
Rana
,
A. E.
Rask
,
A.
Rettig
,
R. M.
Richard
,
F.
Rob
,
E.
Rossomme
,
T.
Scheele
,
M.
Scheurer
,
M.
Schneider
,
N.
Sergueev
,
S. M.
Sharada
,
W.
Skomorowski
,
D. W.
Small
,
C. J.
Stein
,
Y.-C.
Su
,
E. J.
Sundstrom
,
Z.
Tao
,
J.
Thirman
,
G. J.
Tornai
,
T.
Tsuchimochi
,
N. M.
Tubman
,
S. P.
Veccham
,
O.
Vydrov
,
J.
Wenzel
,
J.
Witte
,
A.
Yamada
,
K.
Yao
,
S.
Yeganeh
,
S. R.
Yost
,
A.
Zech
,
I. Y.
Zhang
,
X.
Zhang
,
Y.
Zhang
,
D.
Zuev
,
A.
Aspuru-Guzik
,
A. T.
Bell
,
N. A.
Besley
,
K. B.
Bravaya
,
B. R.
Brooks
,
D.
Casanova
,
J.-D.
Chai
,
S.
Coriani
,
C. J.
Cramer
,
G.
Cserey
,
A. E.
DePrince
,
R. A.
DiStasio
,
A.
Dreuw
,
B. D.
Dunietz
,
T. R.
Furlani
,
W. A.
Goddard
,
S.
Hammes-Schiffer
,
T.
Head-Gordon
,
W. J.
Hehre
,
C.-P.
Hsu
,
T.-C.
Jagau
,
Y.
Jung
,
A.
Klamt
,
J.
Kong
,
D. S.
Lambrecht
,
W.
Liang
,
N. J.
Mayhall
,
C. W.
McCurdy
,
J. B.
Neaton
,
C.
Ochsenfeld
,
J. A.
Parkhill
,
R.
Peverati
,
V. A.
Rassolov
,
Y.
Shao
,
L. V.
Slipchenko
,
T.
Stauch
,
R. P.
Steele
,
J. E.
Subotnik
,
A. J. W.
Thom
,
A.
Tkatchenko
,
D. G.
Truhlar
,
T.
Van Voorhis
,
T. A.
Wesolowski
,
K. B.
Whaley
,
H. L.
Woodcock
,
P. M.
Zimmerman
,
S.
Faraji
,
P. M. W.
Gill
,
M.
Head-Gordon
,
J. M.
Herbert
, and
A. I.
Krylov
,
J. Chem. Phys.
155
,
084801
(
2021
).
87.
G.
Lippert
,
J.
Hutter
, and
M.
Parrinello
,
Mol. Phys.
92
,
477
(
1997
).
88.
J.
VandeVondele
,
M.
Krack
,
F.
Mohamed
,
M.
Parrinello
,
T.
Chassaing
, and
J.
Hutter
,
Comput. Phys. Commun.
167
,
103
(
2005
).
89.
L.
Füsti-Molnar
and
P.
Pulay
,
J. Chem. Phys.
116
,
7795
(
2002
).
90.
L.
Füsti-Molnár
and
P.
Pulay
,
J. Chem. Phys.
117
,
7827
(
2002
).
91.
C. A.
Rozzi
,
D.
Varsano
,
A.
Marini
,
E. K. U.
Gross
, and
A.
Rubio
,
Phys. Rev. B
73
,
205119
(
2006
).
92.
G.
Román-Pérez
and
J. M.
Soler
,
Phys. Rev. Lett.
103
,
096102
(
2009
).
93.
J.
Lee
,
X.
Feng
,
L. A.
Cunha
,
J.
Gonthier
,
E.
Epifanovsky
, and
M.
Head-Gordon
, “
Approaching the basis set limit in Gaussian-orbital-based periodic calculations with transferability: Performance of pure density functionals for simple semiconductors
,” Zenodo. (published online
2021
).
94.
H. J.
Monkhorst
and
J. D.
Pack
,
Phys. Rev. B
13
,
5188
(
1976
).
95.
Q.
Sun
,
X.
Zhang
,
S.
Banerjee
,
P.
Bao
,
M.
Barbry
,
N. S.
Blunt
,
N. A.
Bogdanov
,
G. H.
Booth
,
J.
Chen
,
Z.-H.
Cui
 et al,
J. Chem. Phys.
153
,
024109
(
2020
).
96.
N.
Mardirossian
and
M.
Head-Gordon
,
J. Chem. Theory Comput.
9
,
4453
(
2013
).
97.
B.
Civalleri
,
D.
Presti
,
R.
Dovesi
, and
A.
Savin
,
Chemical Modelling: Applications and Theory
(
The Royal Society of Chemistry
,
2012
), Vol. 9, pp.
168
185
.
98.
B.
Ramberger
,
Z.
Sukurma
,
T.
Schäfer
, and
G.
Kresse
,
J. Chem. Phys.
151
,
214106
(
2019
).
99.
A.
Irmler
,
A. M.
Burow
, and
F.
Pauly
,
J. Chem. Theory Comput.
14
,
4567
(
2018
).
100.
M. J.
Gillan
,
D.
Alfè
,
S.
de Gironcoli
, and
F. R.
Manby
,
J. Comput. Chem.
29
,
2098
(
2008
).
101.
M.
Marsman
,
A.
Grüneis
,
J.
Paier
, and
G.
Kresse
,
J. Chem. Phys.
130
,
184103
(
2009
).
102.
J.
Paier
,
C. V.
Diaconu
,
G. E.
Scuseria
,
M.
Guidon
,
J.
VandeVondele
, and
J.
Hutter
,
Phys. Rev. B
80
,
174114
(
2009
).
103.
B.
Civalleri
,
R.
Orlando
,
C. M.
Zicovich-Wilson
,
C.
Roetti
,
V. R.
Saunders
,
C.
Pisani
, and
R.
Dovesi
,
Phys. Rev. B
81
,
106101
(
2010
).
104.
D.
Usvyat
,
B.
Civalleri
,
L.
Maschio
,
R.
Dovesi
,
C.
Pisani
, and
M.
Schütz
,
J. Chem. Phys.
134
,
214105
(
2011
).

Supplementary Material

You do not currently have access to this content.