计算化学与分子模拟
-
声子与晶格振动:固体物理基础及其对材料热导率/热电性质的影响机制
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…
-
声子谱(Phonon Spectrum)详解:定义、计算方法(VASP等)及其在材料性质研究中的应用
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…
-
什么是福井函数?DFT预测亲核/亲电活性位点、药物设计、催化与环境降解应用
福井函数(Fukui Function)是化学反应性理论中的一个重要概念,它由日本化学家福井谦一(Kenichi Fukui)于1952年提出,并在1981年与莱纳斯·鲍林(Lin…
-
大体系材料的两种模拟方法
随着材料科学与生物科学的快速发展,越来越多的研究对象呈现出体系大、组分复杂、结构演化快等特点,传统实验手段在解析微观机制和动态过程时往往面临空间与时间分辨率的双重瓶颈。 分子动…
-
为什么声子谱很重要?
声子谱是材料科学、凝聚态物理和化学等领域中一个非常重要的研究工具。它不仅揭示了材料的微观振动特性,还对材料的热力学性质、电子结构、光学性质以及催化性能等具有深远影响。深入理解声子谱…
-
一种介于DFT和MD之间的模拟方法:xTB
总结:在理论与计算化学、材料科学日益交叉融合的今天,高效且多尺度的模拟工具对于探索新材料、理解复杂反应机理至关重要。 本文围绕三类主流计算方法——密度泛函理论(DFT)、分子动力学…
-
什么是密度泛函理论?
说明:密度泛函理论(Density Functional Theory, DFT)是一种量子力学计算方法,用于求解多电子体系的基态性质。其核心思想是利用电子密度而非复杂的多电子波函…
-
什么是百亿级别的分子动力学模拟?
百亿原子级分子动力学模拟不仅是理解物质世界本质的“显微镜”,更是驱动技术创新的 “计算器”。它通过突破尺度限制,将原子世界的规律与人类现实需求直接连接,从新材料、新药研发到应对全球…
-
高斯软件有什么用?
高斯软件(Gaussian)是一款在量子化学计算领域中具有广泛影响力的科学计算软件。它由美国卡内基梅隆大学的约翰·波普(John Pople)等人于1970年开发,自推出以来,高斯…
-
DFT如何处理强关联体体系
密度泛函理论(Density Functional Theory, DFT)是一种基于量子力学的计算方法,用于研究多电子体系的电子结构和性质。它通过将复杂的多体问题转化为处理独立粒…