密度泛函理论
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什么是微观尺度的常见研究方法?
总结:在分子世界的微观尺度上,实验往往只能捕捉到现象的表面,而许多本质性的化学与材料过程,却隐藏在原子和电子的精细运动之中。 如何跨越这道“看不见的墙”?密度泛函理论(DFT)、分…
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什么是能带结构和态密度?
能带结构和态密度是固体物理学和材料科学中两个非常重要的概念,它们分别描述了材料中电子的能级分布和能量状态的密度。 这两个概念不仅在理论研究中具有重要意义,而且在实际应用中也广泛用于…
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什么是氧空位?
氧空位(Oxygen Vacancy, OV)是金属氧化物材料中一种常见的点缺陷,其定义为在晶体结构中原本应有氧原子的位置缺失,形成空位。 这种缺陷通常由特定的外界环境(如高温、还…
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态密度有什么作用?
态密度(Density of States,DOS)是固体物理和凝聚态物理中的一个核心概念,它描述了在单位能量范围内,系统中可被电子占据的量子态的数量。 态密度不仅反映了材料的电子…
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一种介于DFT和MD之间的模拟方法:xTB
总结:在理论与计算化学、材料科学日益交叉融合的今天,高效且多尺度的模拟工具对于探索新材料、理解复杂反应机理至关重要。 本文围绕三类主流计算方法——密度泛函理论(DFT)、分子动力学…
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什么是吸附能?
吸附能是量化吸附物与基底结合强度的核心物理量,定义为复合体系与孤立组分的能量差。其计算以DFT为主,需选择合适泛函并考虑范德华力修正,高阶方法如RPA可提升精度。吸附能广泛应用于催…
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什么是碳氧双键与碳硫双键?
碳氧双键(C=O)的稳定性显著高于碳硫双键(C=S),这一现象源于氧原子与硫原子在原子半径、电负性及轨道特性上的本质差异。以下将从原子结构参数、成键机制、热力学数据及实际化合物…
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什么是吸附机理?— 催化反应中分子吸附的类型、作用及 DFT 解析
催化反应的核心始于吸附机理——分子通过物理吸附(范德华力)或化学吸附(化学键重组)“锚定”在催化剂表面,直接决定反应物的富集、活化与选择性。DFT计算作为原子尺度的“虚拟显微镜…
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什么是密度泛函理论?
说明:密度泛函理论(Density Functional Theory, DFT)是一种量子力学计算方法,用于求解多电子体系的基态性质。其核心思想是利用电子密度而非复杂的多电子波函…
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TiO2能做什么计算?
说明:TiO₂的理论计算聚焦电子结构调控、表面反应路径模拟及活性位点设计。 电子结构调控通过非金属掺杂(如N)和氧空位调节带隙,拓展光响应范围;表面反应模拟揭示CO₂吸附、水分解等…