理论计算
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如何分析静电势和偶极矩?分子电子结构与化学性质的计算方法
静电势和偶极矩是分子电子结构和化学性质的重要参数,广泛应用于化学、材料科学、药物设计、液晶研究等领域。以下将从静电势的定义、计算方法、物理意义及其在分子性质中的应用,以及偶极矩的定…
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催化中的热力学与动力学:反应平衡与速率的科学解析
催化中的热力学与动力学是化学反应中两个核心概念,它们在催化过程中起着至关重要的作用。热力学决定了反应的最终平衡状态,而动力学则决定了反应达到平衡的速度。在催化过程中,催化剂并不改变…
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钙钛矿半导体具备哪些性质? 结构可调性与光电性能协同机制及其器件应用
钙钛矿半导体是一类具有独特晶体结构和优异光电性能的材料,近年来在太阳能电池、发光二极管(LED)、光电探测器等领域展现出巨大的应用潜力。其性质不仅包括结构上的灵活性,还涉及电学、光…
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什么是功函数? 电子逸出功在半导体/光电器件设计中的核心作用解析
功函数是材料科学和电子工程领域中的一个核心概念,它描述了电子从材料内部逸出到表面所需的最小能量。 这一参数在多种技术应用中具有重要意义,包括但不限于半导体器件、透明导电氧化膜(TC…
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不同缺陷浓度如何建模? | 多尺度方法在半导体/合金材料性能预测中的应用策略
在材料科学中,缺陷浓度的建模是理解材料性能、优化材料设计和预测材料行为的关键环节。不同缺陷浓度的建模方法需要根据缺陷类型、浓度范围以及材料体系的特点进行选择和调整。以下将从建模原理…
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什么是缺陷形成能? | 材料缺陷稳定性与性能调控的核心量化参数
缺陷形成能是材料科学中一个非常重要的概念,尤其在半导体、金属和二维材料等领域中具有广泛的应用。它定义为在完整晶体中引入特定缺陷(如空位、间隙、杂质等)所需的能量变化,通常以电子伏特…
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什么是决速步? | 反应动力学中的速率控制步骤与催化剂设计核心原理
决速步(Rate-Determining Step, RDS)是化学反应中决定整体反应速率的关键步骤。在复杂的多步反应中,决速步通常是反应路径中最慢的一步,其速率决定了整个反应的效…
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掺杂模型是什么? | 半导体/光电材料电子结构调控的核心机制
掺杂模型是材料科学和半导体物理中的一个重要研究领域,它通过在材料中引入异质元素或缺陷,可以显著改变材料的电子结构、光学性质、热导率等物理特性。 掺杂模型不仅在理论研究中具有重要意义…
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什么是表面能? | 材料界面能量与润湿性/粘附性调控的核心参数
表面能是材料科学、化学工程、物理化学等多个领域中的一个核心概念,它描述了物质在两相界面处由于分子间作用力不平衡而产生的能量状态。表面能的大小直接影响材料的润湿性、粘附性、疏水性、防…
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DFT计算中如何引入电场? | 有限电场方法与催化/能带调控应用解析
在材料科学与化学领域,密度泛函理论(DFT)作为一种强大的计算工具,广泛应用于电子结构、能带结构、材料性能等的模拟与预测。 其中,DFT计算中引入电场是一种重要的手段,用于研究电场…