理论计算

说明：在材料设计与筛选中，判断候选结构的稳定性是第一性原理计算的重要任务之一。本文从热力学、动力学与力学三方面出发，系统讨论了理论计算中判断材料是否稳定存在的标准与方法。 首先，热…

普鲁士蓝类化物（PBAs）是一类具有独特三维开放框架结构的化合物，因其高理论容量、快速离子扩散、低成本及环保等优势，成为电池材料研究的热点。 其化学通式为AxM[M'(CN)6]y…

聚阴离子化合物凭借其独特的结构和性能优势，逐渐成为电池正极材料领域的研究热点。与传统的正极材料，如层状氧化物和尖晶石氧化物相比，聚阴离子化合物展现出诸多显著优势。 其结构具有高度的…

扩散能垒是衡量粒子在催化和材料体系中迁移难易程度的关键参数，直接影响扩散速率、反应控制机制、材料稳定性及选择性等多方面性能。 本文系统介绍了扩散能垒的基本概念、在表面、体相与离子体…

过渡态是化学反应中连接反应物与产物的关键构型，位于反应势能面的一阶鞍点位置，对理解反应机理、预测反应速率及催化剂设计具有核心意义。 本文系统阐述了过渡态的物理本质及其在反应路径分析…

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…

通过电化学还原反应(NO3RR)将NO3–转化为氨(NH3)引起了广泛的研究兴趣。这种方法不仅有利于污染水的反硝化，而且可以以较低的成本生产增值NH3。然而，NO3RR…

  传统MOF在精确控制光敏剂和催化中心的空间排列同时保持结构稳定性仍面临挑战。例如，柱层结构的Zn-MOF已被广泛研究用于光催化，因为它们能够将光敏剂和催化中心放置在不同的接头中…

本文介绍了如何通过理论计算评估材料的稳定性，涵盖热力学稳定性、动力学稳定性、热/环境稳定性等基本概念，并详述了常用的DFT计算指标（如形成能、缺陷形成能、反应能）、声子谱分析、AI…

本文系统总结了如何利用理论计算，特别是密度泛函理论（DFT）结合布尔兹曼输运理论，评估和预测材料的导电性能。 传统的实验方法如四探针、电阻率测量和霍尔效应可准确获取宏观导电参数，但…