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使用準確波函數之高精準量子化學方法
(2010)
魏恆理
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Witek Henryk Arnold
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國立交通大學應用化學系（所）
此計畫提出一個集合高精度計算量子化學技術的發展。這個方法是基於最近被 Nakatsuji 教授所提出之精確波函數的觀念 [J. Chem. Phys. 113, 2949 (2000)]。此方法設計理念為在化學精度下的量子化學計算，也就是計算誤差小於10−3 千卡/莫耳。這種精度主要來自正確的分子波函數解析結構，其使用飽合的基底函數當作可擴展的解析函數的集合，且使用新穎及有效的技術來決定函數係數。本計畫目標為解決現代量子化學最擾人的問題：計算過程中缺乏可信賴的誤差估計方法。分子波函數正確解析結構考慮所有的單獨行為且伴隨適當數量的自動生成解析擴展函數，使之可用於在任意精度內計算能量以及所有用於計算分子性質的能量微分。計算誤差小於10−3 千卡/莫耳應足夠滿足大多數對於精確波函數、能量，以及分子性質的實際需求。我們希望此計畫能建立一個新的方向，對於未來數十年的計算量子化學的發展有貢獻，並且同時提供一個實際、精確、有力的計算工具。
使用準確波函數之高精準量子化學方法
(2011)
魏恆理
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Witek Henryk Arnold
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國立交通大學應用化學系（所）
此計畫提出一個集合高精度計算量子化學技術的發展。這個方法是基於最近被 Nakatsuji 教授所提出之精確波函數的觀念 [J. Chem. Phys. 113, 2949 (2000)]。此方法設計理念為在化學精度下的量子化學計算，也就是計算誤差小於10−3 千卡/莫耳。這種精度主要來自正確的分子波函數解析結構，其使用飽合的基底函數當作可擴展的解析函數的集合，且使用新穎及有效的技術來決定函數係數。本計畫目標為解決現代量子化學最擾人的問題：計算過程中缺乏可信賴的誤差估計方法。分子波函數正確解析結構考慮所有的單獨行為且伴隨適當數量的自動生成解析擴展函數，使之可用於在任意精度內計算能量以及所有用於計算分子性質的能量微分。計算誤差小於10−3 千卡/莫耳應足夠滿足大多數對於精確波函數、能量，以及分子性質的實際需求。我們希望此計畫能建立一個新的方向，對於未來數十年的計算量子化學的發展有貢獻，並且同時提供一個實際、精確、有力的計算工具。
使用準確波函數之高精準量子化學方法
(2012)
魏恆理
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Witek Henryk Arnold
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國立交通大學應用化學系（所）
此計畫提出一個集合高精度計算量子化學技術的發展。這個方法是基於最近被 Nakatsuji 教授所提出之精確波函數的觀念 [J. Chem. Phys. 113, 2949 (2000)]。此方法設計理念為在化學精度下的量子化學計算，也就是計算誤差小於10−3 千卡/莫耳。這種精度主要來自正確的分子波函數解析結構，其使用飽合的基底函數當作可擴展的解析函數的集合，且使用新穎及有效的技術來決定函數係數。本計畫目標為解決現代量子化學最擾人的問題：計算過程中缺乏可信賴的誤差估計方法。分子波函數正確解析結構考慮所有的單獨行為且伴隨適當數量的自動生成解析擴展函數，使之可用於在任意精度內計算能量以及所有用於計算分子性質的能量微分。計算誤差小於10−3 千卡/莫耳應足夠滿足大多數對於精確波函數、能量，以及分子性質的實際需求。我們希望此計畫能建立一個新的方向，對於未來數十年的計算量子化學的發展有貢獻，並且同時提供一個實際、精確、有力的計算工具。
密度泛函緊束縛方法對於生物化學及奈米科學系統之參數化
(2014)
魏恆理
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Witek Henryk Arnold
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國立交通大學應用化學系（所）
密度泛函緊束縛方法對於生物化學及奈米科學系統之參數化
(2015)
魏恆理
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Witek Henryk Arnold
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國立交通大學應用化學系（所）
密度泛函緊束縛方法對於生物化學及奈米科學系統之參數化
(2013)
魏恆理
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Witek Henryk Arnold
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國立交通大學應用化學系（所）
碳奈米結構理論模型
(2008)
魏恆理
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Witek Henryk Arnold
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國立交通大學應用化學系(所)
碳奈米結構，包括富樂烯、單層及多層奈米管、奈米錐、碳的洋蔥結構，以及包含多種結構的集合體之多種物理及化學性質，已於理論研究上提出及討論。這些計算將以電荷自洽的密度泛函緊束縛方法 (SCC-DFTB) 進行。SCC-DFTB是一種可用於超過一千個原子的大型系統之密度汎函理論 (DFT) 的近似方法。我們專注於以下的碳奈米結構性質：能量上的穩定度、平衡結構、在有限溫度下的平均結構、振動頻率、不同態的電子及振動密度，以及振動紅外及拉曼光譜。我們特別關注於多樣碳奈米結構，例如碳的洋蔥結構、包含於奈米管中的富樂烯，以及多層奈米管之構成。我們將研究此類集合體的結構與能量性質，並將特別關注於集合體構成過程中的物理以及光譜性質變化。
碳奈米結構理論模型
(2007)
魏恆理
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Witek Henryk Arnold
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國立交通大學應用化學系(所)
碳奈米結構，包括富樂烯、單層及多層奈米管、奈米錐、碳的洋蔥結構，以及包含多種結構的集合體之多種物理及化學性質，已於理論研究上提出及討論。這些計算將以電荷自洽的密度泛函緊束縛方法 (SCC-DFTB) 進行。SCC-DFTB是一種可用於超過一千個原子的大型系統之密度汎函理論 (DFT) 的近似方法。我們專注於以下的碳奈米結構性質：能量上的穩定度、平衡結構、在有限溫度下的平均結構、振動頻率、不同態的電子及振動密度，以及振動紅外及拉曼光譜。我們特別關注於多樣碳奈米結構，例如碳的洋蔥結構、包含於奈米管中的富樂烯，以及多層奈米管之構成。我們將研究此類集合體的結構與能量性質，並將特別關注於集合體構成過程中的物理以及光譜性質變化。
碳奈米結構理論模型
(2009)
魏恆理
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Witek Henryk Arnold
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國立交通大學應用化學系(所)
碳奈米結構，包括富樂烯、單層及多層奈米管、奈米錐、碳的洋蔥結構，以及包含多種結構的集合體之多種物理及化學性質，已於理論研究上提出及討論。這些計算將以電荷自洽的密度泛函緊束縛方法 (SCC-DFTB) 進行。SCC-DFTB是一種可用於超過一千個原子的大型系統之密度汎函理論 (DFT) 的近似方法。我們專注於以下的碳奈米結構性質：能量上的穩定度、平衡結構、在有限溫度下的平均結構、振動頻率、不同態的電子及振動密度，以及振動紅外及拉曼光譜。我們特別關注於多樣碳奈米結構，例如碳的洋蔥結構、包含於奈米管中的富樂烯，以及多層奈米管之構成。我們將研究此類集合體的結構與能量性質，並將特別關注於集合體構成過程中的物理以及光譜性質變化。
電荷自洽的密度泛函緊束縛方法 (SCC-DFTB) 相對論參數化(I)
(2006)
魏恆理
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Witek Henryk Arnold
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交通大學應用化學系
本研究計畫在於電荷自洽的密度泛函緊束縛方法(SCC-DFTB)的相對論效應參數方法。SCC-DFTB 是一種可以快速並準確地描述甚至超過1000 個原子的大型分子系統的半經驗量子化學技術。目前的SCC-DFTB 方法只能使用於含有碳、氮、硫、氧、氫等元素的系統。為了解除這個限制，使得SCC-DFTB 方法適用於任意的分子或固態系統，我們提出了一種基於迪拉克方程式(Dirac equation)的參數方法。這種方法可以使得 SCC-DFTB 能得到完整的參數化，並且能在化學及物理方面有廣泛的應用。
電荷自洽的密度泛函緊束縛方法 (SCC-DFTB) 相對論參數化(II)
(2006)
魏恆理
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Witek Henryk Arnold
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交通大學應用化學系