计算化学与分子模拟

说明：本文华算科技旨在深入剖析计算材料学两大核心工具——密度泛函理论（DFT）与分子动力学（MD）的本质区别。将系统梳理二者的基本定义、理论基础、精度与成本的权衡、适用时空尺度，并…

说明：本文华算科技系统介绍了第一性原理分子动力学（AIMD）的基本定义、适用与限制及其相关计算化学研究。AIMD（第一性原理分子动力学）将实时电子结构计算嵌入分子动力学，能描述键断…

说明：本文华算科技系统介绍了密度泛函理论（DFT）的基本概述、适用场景及其相关计算化学入门建议。DFT以电子密度为中心，通过Kohn-Sham方程求基态性质。 什么是密度泛函理论D…

说明：本文华算科技系统概述DFT的数学基础、泛函分类框架、优缺点与选择策略、跨学科应用及前沿发展，为后续分析奠定理论基础。 密度泛函理论的基础概念与原理 密度泛函理论（Densit…

说明：本文华算科技系统梳理NEMD的基本原理、方法分类与实施要点，重点解析其在热输运、剪切流动及外力驱动过程等方面的应用，为理解复杂非平衡现象和设计新型功能材料提供理论支撑与模拟视…

说明：分子动力学（Molecular Dynamics, MD）模拟是连接理论计算与实验科学的关键桥梁，已成为材料、化学、生物等领域不可或缺的研究工具。在其庞大的方法学体系中，经典…

本文华算科技系统介绍了离子迁移扩散在多个科学领域中的重要性，特别是在分子动力学模拟中的核心作用。相关往期文章：均方位移（MSD）如何计算扩散系数? 通过均方位移（MSD）分析，读者…

本文华算科技系统介绍了均方位移（MSD）在分子动力学模拟中的核心作用及其与扩散行为的关联，读者可深入理解如何通过MSD分析粒子运动、计算扩散系数，并将其与宏观性能如电导率、渗透性等…

说明：随着纳米技术与材料科学的飞速发展，理解和调控物质在外部磁场下的行为变得至关重要。外磁场下的分子动力学（Molecular Dynamics, MD）模拟，作为一种连接微观机理…

说明：在分子动力学（Molecular Dynamics, MD）研究中，从头算分子动力学（Ab Initio Molecular Dynamics, AIMD）因能够结合量子力学…

说明：本文华算科技介绍了势函数的重要性、类型差异以及根据体系和目标选择如何选择合适的势函数。分子动力学模拟中的势函数至关重要，本文华算科技系统介绍了势函数的类型，包括经典非反应力场…

说明：水在分子模拟中具有特殊地位，其独特的氢键网络和异常物理性质使得直接从量子力学模拟水几乎不可能。本文从计算化学角度出发，汇总并比较了常用水模型的构造要点（原子与虚拟位点、键长/…

本文华算科技介绍了分子动力学（MD）模拟在电解液研究中的关键作用与应用，读者可系统学习到如何利用MD模拟揭示离子溶剂化结构、传输机制及界面反应等微观过程，了解如何通过模拟手段理性设…

说明：离子液体是由阴、阳离子在室温或近室温条件下构成的液态盐。由于缺乏传统溶剂的屏蔽作用，其内部存在强烈的静电相互作用和显著的离子–离子关联效应。 为深入理解此类结构&…

说明：本文华算科技综述了最近几年基于密度泛函理论（DFT）计算的声子与晶格振动研究进展。首先介绍了声子的基本概念，强调声子作为晶格原子的简正振动模量的量子化体现以及其色散关系。 接…

本文旨在从理论层面系统比较分子动力学（Molecular Dynamics, MD）与第一性原理（尤其是密度泛函理论，Density Functional Theory, DFT）…

本文将系统解析MD模拟的基本原理、三大核心应用及其在多领域的广泛潜力。 什么是分子动力学（MD）模拟？ 分子动力学（MD）模拟是一种基于经典力学的计算方法，通过求解牛顿运动方程，模…

说明：本文华算科技重点介绍了均方位移（MSD）在分子动力学模拟中的应用与意义，并结合GROMACS进行了直观说明。 什么是MSD？ 均方位移（mean squared displa…

总结：本文华算科技系统介绍了利用第一性原理密度泛函理论（DFT）判定界面电子转移方向的多种方法及其原理，包括Bader电荷分析、差分电荷密度、功函数变化、能带对齐与能级分析等。 通…

在宏伟的分子世界中，原子通过共价键等强烈的化学键结合成分子实体，但这仅仅是故事的开端。分子与分子之间，甚至一个大分子内部不同部分之间，存在着一系列相对微弱但至关重要的相互作用力，统…