计算化学与分子模拟
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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…
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LDA+U方法的理论框架与Hubbard模型嵌入机制
LDA+U方法是一种在密度泛函理论(DFT)框架下,用于描述强电子关联材料的修正方法。该方法通过引入Hubbard模型中的自旋–自旋相互作用,修正了LDA(局域密度近似…
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什么是非平衡分子动力学模拟?
非平衡分子动力学模拟是一种研究系统在外界扰动下行为的计算方法,与传统的平衡态分子动力学不同,它通过施加外场(如温度梯度、电场、剪切力等)打破系统的热力学平衡,从而模拟实际非平衡过程…
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如何正确设置真空层?
本文详细介绍了密度泛函理论(DFT)计算中真空层的作用及其设置方法。真空层通过消除周期性边界条件带来的镜像相互作用,确保表面和分子体系的计算结果准确可靠。文章分析了真空层厚度对计算…
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解耦与协同:理解催化中热力学平衡与动力学速率的钥匙
说明:催化研究中,热力学以ΔG和K衡量反应可能性与平衡,动力学用活化能和Arrhenius公式表征反应速率,催化剂不改变热力学平衡却能降低活化能加速反应。 二者在研究维度等方面存在…
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均方位移(MSD) 如何定量解析粒子运动模式?
MSD(Mean Square Displacement,均方位移)是描述粒子运动的一项重要物理量。它衡量了粒子在单位时间内的平均位移的平方,通常用于研究粒子的扩散行为、物质的热运…
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分子力场的发展与革新:传统势能函数、第二代改进及机器学习前沿
本文全面探讨了分子力场这一计算化学的核心工具如何描述原子间相互作用并推动分子模拟。 从力场的基本概念、功能形式和参数化挑战入手,详细介绍了传统加和性力场(如AMBER、CHARMM…
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分子动力学怎么加磁场?
研究磁场下的分子动力学模拟,主要是为了深入理解外磁场对材料和分子体系微观结构与动力学行为的影响。磁场能够调控自旋状态、电子分布和分子排列,从而改变物理、化学性质和功能表现。 在能源…
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什么是广义梯度近似(GGA)泛函?
广义梯度近似(Generalized Gradient Approximation,GGA)泛函是密度泛函理论(Density Functional Theory,DFT)中用于改…
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什么是自组装分子动力学模拟?
自组装分子动力学模拟是一种利用分子动力学方法研究分子在无外力作用下通过非共价相互作用(如范德华力、氢键等)自发组织成有序结构的模拟技术。它广泛应用于研究纳米材料、生物分子、聚合物等…