理论计算

过渡态与活化能是化学反应动力学中的核心概念，它们在理解化学反应的机制、速率和能量变化方面具有重要意义。以下将从定义、理论基础、能量图表示、影响因素以及实际应用等多个方面进行详细阐述…

材料的费米能级与功函数是两个在固体物理和材料科学中非常重要的概念，它们在描述材料的电子结构、表面性质以及界面电子传输等方面具有关键作用。 尽管这两个概念在某些方面存在相似之处，但它…

差分电荷密度（Differential Charge Density, DCD）是化学和材料科学中一种重要的电荷分析方法，用于揭示电子在空间中的重新分布情况。它通过比较两个体系的电…

声子与晶格振动是固体物理学中的核心概念之一，它们不仅揭示了材料内部原子的动态行为，还深刻影响了材料的热、电、光学等宏观性质。以下将从声子的定义、晶格振动的理论基础、声子的类型及其在…

钙钛矿材料因其独特的晶体结构和优异的电子性质，在光电子、太阳能电池、催化等领域展现出广阔的应用前景。 钙钛矿的化学式通常为ABX₃，其中A是较大的阳离子（如有机阳离子CH₃NH₃⁺…

声子谱（phonon spectrum）是描述固体中晶格振动模式的物理量，它通过声子的频率与波矢之间的关系来反映材料的结构稳定性、热力学性质以及动力学行为。 声子谱的研究在材料科学…

不同泛函计算对能带结构的影响是密度泛函理论（DFT）研究中的核心问题之一。通过比较不同泛函（如LDA、GGA、HSE06、PBE+U等）在计算材料能带结构时的表现，可以揭示这些泛函…

MXene是一种新兴的二维材料，其独特的结构和性质使其在多个领域展现出广泛的应用前景。MXene的合成主要通过选择性刻蚀MAX相中的A层原子，从而形成具有亲水性表面官能团（如-OH…

半导体光催化是一种利用半导体材料在光照下激发电子，从而产生光生电子–空穴对，进而驱动氧化还原反应的技术。其核心机制在于半导体的能带结构，即价带（Valence Band…

半导体掺杂模型是现代半导体物理和器件设计中的核心内容之一，它通过引入杂质原子来改变半导体材料的电子结构和导电性能，从而实现对半导体材料特性的精确控制。 掺杂不仅影响半导体的能带结构…