《量子化学计算入门》课件共330页,内容完美契合零基础小白,讲解4大计算模拟理论、10类电子结构计算、21款常用软件、VASP计算入门案例。
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(1)4大计算材料学理论:从分子轨道理论到Hartree-Fock理论、后Hartree-Fock电子相关方法、密度泛函理论、分子动力学理论。
(2)10类电子结构性质计算:基态结构预测和优化、单点能计算、过渡态搜索和势垒、电荷密度和布局分析、态密度(DOS)、能带计算、电偶极矩与极化、磁性计算、电离能IP,亲和能AE,功函数WF、红外光谱与声子谱计算等。
(3)21种分子模拟软件的应用:Gaussian 16、VASP、Materials Studio、CASTEP、DMol3、Lammps、Wien2K、ABINIT、Quantum-Espresso、SIESTA、ATK、GROMACS、CPMD、Chemshell、MOPAC、ADF、Molpro、Molcas、TURBOMOLE、Nwchem、Q-chem等。
(4)VASP实例精讲:针对VASP软件计算流程、输入文件、输出文件讲解,以表面吸附为例,给出结构优化、吸附能、态密度及能带计算方法与注意事项。
2、量子化学计算在顶刊中的应用与进展
1、从分子轨道理论到Hartree-Fock理论
(1)Born-Oppenheimer(BO)近似
(5)Hartree-Fock-Roothaan方程
(6)两种典型基函数:斯莱特基(STO)与高斯基(GTO)
2、后Hartree-Fock(HF)电子相关方法
(1)电子相关理论
(2)组态相互作用
(3)偶合簇方法
(1)密度泛函理论背景
(2)Hohenberg-Kohn定理及Kohn-Sham方程及其求解
(3)DFT与HF的区别
(4)交换相关能量泛函
(5)局域密度近似LDA
(6)广义梯度近似GGA,
(7)超密度梯度近似Meta-GGA
(8)杂化密度泛函
(10)DFT中其它典型误差:自相互作用修正(SIC);离域化误差;静态关联误差
(1)经典势能函数
(2)分子力场:详细介绍传统力场、第二代力场、通用力场、极化力场及粗粒化力场;分子力场的选择;力场存在问题;力场的发展趋势
1、电子结构计算
(1)基态结构预测和优化
(2)单点能
(3)过渡态搜索和势垒
(4)电荷密度和布局分析
(5)态密度(DOS)
(6)能带计算
(7)电偶极矩与极化
(8)磁性
(9)电离能IP、亲和能AE、功函数WF
涉及8款量子化学软件的分类、应用及优缺点介绍,具体包括: Gaussian 16,MOLPRO,MOLCAS, TURBOMOLE,Q-chem,NWchem,MOPAC,ADF。
涉及13款量子化学软件的分类、应用及优缺点介绍,具体包括:VASP,Material Studio,CASTEP,DMol3,Wien2K,ABINIT,Quantum-Espresso,SIESTA,ATK,Lammps,GROMACS,CPMD,Chemshell。
1、VASP计算流程
(1)Kohn-Sham(DFT)计算的步骤
(2)Kohn-Sham方程求解流程
(1)POSCAR:构型文件
(2)POTCAR:赝势文件
(3)KPOINTS:K点文件
(4)INCAR全体参数介绍及主要参数分类
(1)MoS2结构优化
(2)MoS2吸附Ag原子吸附能计算
(3)态密度计算
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