材料科学
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一文贯通:从吸附能到 d 带中心 —— 第一性原理 + 电催化的完整研究框架
第一性原理+电催化的一体化研究路径:以DFT为核心,计算吸附能与自由能台阶,构建CHE模型与火山图,筛选HER/OER/ORR/CO₂RR活性位;结合NEB揭示过渡态与势垒,DOS…
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吸附能 VS 结合能:定义、计算与应用
在理论计算与材料科学研究中,能量是评价体系稳定性与相互作用强度的核心物理量。其中,吸附能(adsorption energy)与结合能(binding energy)是被频繁使用的…
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MOF材料表征:X射线衍射、电子显微镜等技术的应用
说明:本文华算科技介绍了MOF材料及其衍生物的多种表征技术,涵盖结构、力学、物理、电化学和化学性能的详细分析方法。读者可系统学习到MOFs的表征手段,包括X射线衍射、电子显微镜、热…
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VBM、CBM、能带和态密度有什么关系?
说明:在固体物理与材料科学中,电子能级的分布及其填充方式决定了材料的电学、光学与化学性质。价带顶(VBM, Valence Band Maximum)与导带底(CBM, Condu…
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原胞与惯用胞:DFT计算中的晶胞选择与影响
说明:原胞与惯用胞是描述晶体结构的两种基本晶胞概念,对DFT计算具有重要影响。本文首先阐述原胞和惯用胞的定义及基本理论;接着分析晶胞选择在DFT计算中对计算效率、收敛性与准确性…
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声子与热导率:量子化晶格振动主导的固体热输运
总结:声子,这个听上去略显抽象的名词,其实正悄然主导着我们身边的世界。从材料的导热效率到电子器件的散热瓶颈,从热电转化的能效提升到高温涂层的隔热保护,声子无处不在。 它是晶格振动的…
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晶体缺陷从入门到精通:原理、方法与储能应用实例
说明:本文华算科技系统阐述了晶体缺陷的定义、分类及其关键作用与原理,并详细介绍了多种缺陷调控策略。阅读本文,您将全面了解如何通过精准设计缺陷来显著提升材料的离子扩散能力、电子导电性…
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铁磁、顺磁与反铁磁:磁性材料分类及其在电催化(OER/ORR)中的自旋调控应用
说明:磁性材料分为铁磁性、顺磁性、反铁磁性等。铁磁性材料如Fe、Co等,常温有自发磁化;顺磁性材料如Au、Cu,外场下弱磁化;反铁磁性材料如NiO,低温有序。 在电催化中,磁性材料…
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电化学:压电效应在HER、OER及CO₂还原中的催化应用
说明:压电效应指材料受机械应力产生电荷(正效应)或受电场产生应变(逆效应),源于晶体非中心对称性。其可通过内建电势调控电化学反应,在HER、OER、CO₂RR等电催化反应中应用广泛…
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什么是表面能?主宰材料 “缩小表面” 的隐形力量:影响、调控与应用
总结:表面能,这个听起来有些抽象的概念,其实主宰着材料世界的方方面面。它决定了晶体为何长成特定形貌,纳米颗粒为何在高温下容易团聚,也决定了水滴是铺展开还是滚落成珠。 正因为表面能的…