密度泛函理论
-
什么是态密度?概念、计算、分析及其实例应用详解
说明:在凝聚态物理、材料科学与化学领域中,态密度(Density of States, DOS)是刻画电子能级分布及其对物性影响的重要物理量。它反映了在特定能量范围内可供电子占据的…
-
能带理论在材料设计与性能预测中的基石作用
在固体物理与材料科学研究中,能带(band structure)是描述晶体中电子行为的核心物理量之一。通过分析材料中电子的允许能级与禁止能级区间,我们能够深入理解其导电性、光学响应…
-
分子识别指南:分子静电势(MEP)如何揭示化学反应热点与相互作用模式
分子静电势(Molecular Electrostatic Potential, MEP)是基于量子化学计算的电子密度与原子核电荷共同作用在空间任意一点所产生的静电势分布函数,是刻…
-
什么是自旋极化?定义、调控方式(磁场、手性结构等)及催化应用详解
说明:自旋极化是指材料中自旋向上与自旋向下电子数目不均,体现为电子自旋布居的不对称,这种现象在铁磁性等磁性材料及电催化剂中尤为重要。在电催化反应中,自旋极化能为反应过程引入新的自由…
-
催化研究关键描述符全解析:吸附能、自由能、d带中心等在催化活性预测与理性设计中的应用
本文华算科技系统介绍了催化研究中常用的各类描述符及其在理解和预测催化性能中的重要作用。重点阐述了吸附能、自由能、d带中心等核心描述符的定义和物理意义,分析了它们与催化活性的关联机制…
-
结构优化:VASP、DFT与电催化性能提升
说明:VASP是电催化领域中进行结构优化最常用的第一性原理计算工具,其核心逻辑是通过密度泛函理论结合PAW赝势,准确求解体系的最低能构型。 顶刊文献普遍使用PBE、RPBE泛函,并…
-
能带结构计算的基本原理详解 : 能带理论/计算方法/应用全解析
能带结构计算的基本原理是基于量子力学和固体物理的理论基础,通过数学模型和计算方法来描述固体中电子的运动状态和能量分布。华算科技朱老师将从多个方面详细阐述能带结构计算的基本原理。 能…
-
功函数:催化表面电子过程的调控枢纽与理论计算
功函数(Work Function, Φ)作为表征材料表面电子逸出能力的核心物理量,在催化科学中具有重要地位。它不仅反映了表面静电势垒的高度,还与电子结构、吸附特性、界面电荷转移等…
-
从1D到3D:不同维度材料的态密度特征及其在材料科学中的深远影响
说明:态密度(DOS)是凝聚态物理和材料科学中的核心概念,描述单位能量区间内可用电子态的密度,是连接微观电子结构与宏观物性(如导电性、光学吸收、催化性能)的关键桥梁。 不同维度…
-
如何分析界面电子转移?
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…