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Machine Learning Methods for Direct Simulations of Charge and Exciton Transfer

Krämer, Mila Vladimirova

Abstract:

Computersimulationen sind ein wertvolles Hilfsmittel um Prozesse auf atomaren Skalen
zu beleuchten. Je genauer die Beschreibung des Systems, desto aufwändiger die Rechnung,
was in besonderem Maße für Rechnungen gilt, in denen quantenmechanische (QM) Metho-
den notwendig sind, um die Elektronenstruktur großer Systeme zu beschreiben und die zu
untersuchenden Systemeigenschaften aus langen Molekulardynamik (MD)-Simulationen
berechnet werden. Propagationsprozesse, in denen sich Ladungen oder molekulare An-
regungen durch ein System fortbewegen benötigen besonders aufwändige Methoden,
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Abstract (englisch):

Computer simulations are an invaluable tool to elucidate processes occurring on the atomistic
scale. The more precise the description of a system, however, the more computationally
demanding the calculation becomes. This is especially valid for calculations where quantum
mechanics (QM) methods must be used to calculate the electronic structure of large systems
and extensive sampling along molecular dynamics (MD) trajectories is needed to obtain
the quantities under investigation. Propagation processes where charges or molecular
excitations travel through a system require especially costly methods due to the need to
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Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000137111
Veröffentlicht am 04.10.2021
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Physikalische Chemie (IPC)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsdatum 04.10.2021
Sprache Englisch
Identifikator KITopen-ID: 1000137111
Verlag Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Umfang ix, 139 S.
Art der Arbeit Dissertation
Fakultät Fakultät für Chemie und Biowissenschaften (CHEM-BIO)
Institut Institut für Physikalische Chemie (IPC)
Prüfungsdatum 19.07.2021
Projektinformation GRK 2450/1 (DFG, DFG KOORD, GRK 2450/1 - 2019)
Schlagwörter machine learning, quantum chemistry, charge transfer, exciton transfer, organic semiconductors, DFTB, neural networks
Referent/Betreuer Elstner, M.
KIT – Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft
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