材料科学与量子化学

  说明：在量子化学和凝聚态物理中，自旋多重度(Spin Multiplicity) 是一个描述体系电子总自旋角动量的关键物理量。 它深刻影响着原子、分子及固态物质的电子结构、磁学…

本文系统介绍了分子极化率的基本概念及其在电场作用下的微观机制，揭示了电子极化率、离子极化率和转向极化率的不同特性及其与温度、分子结构的关联。通过实例分析了极化率在介电材料性能评估和…

本文系统介绍了电子布居分析的基本概念、理论基础及其在化学与材料科学中的应用。电子布居分析通过描述电子在原子、分子或固体中的分布情况，为理解化学键本质、反应机理和材料性质提供了重要依…

分子轨道理论的核心在于量子力学波函数的叠加原理：当两个原子轨道线性组合时，必然同时产生成键轨道与反键轨道，这是由波函数叠加的数学本质和物理对称性决定的。以下从四个维度阐述这一必然性…

本文系统介绍了密度泛函理论（DFT）计算中用于化学键分析的两大工具——晶体轨道哈密顿布居（COHP）及其积分形式（ICOHP）。COHP通过哈密顿矩阵元分解量化原子轨道间的成键（正…

成键轨道（如σ、π）由原子轨道同相叠加形成，降低能量增强键合；反键轨道（如σ*、π*）异相叠加导致能量升高，削弱键强。 DFT通过COHP、COOP量化轨道贡献，如Fe₂Mo合金中…

本文详细介绍了能带结构图的定义、基本构成要素（价带、导带、禁带）及其在催化剂研究中的关键作用，包括揭示电子结构、评估催化性能、理解反应物与催化剂相互作用、优化催化剂设计以及探测表面…