能带

摘要：电子自旋作为一种内禀的量子力学属性，是理解物质磁性的基石。它赋予电子微观磁矩，而这些微观磁矩在材料内部的集体行为，通过复杂的相互作用机制，最终决定了材料宏观的磁学特性。 本文…

  光催化这个领域就像给化学反应装了个“太阳能发动机”，但科学家们怎么判断这个发动机到底好不好用呢？这就得靠几个关键的计算指标来当裁判了。华算科技今天就用最…

能带结构计算是材料科学和凝聚态物理中的核心问题之一，它描述了电子在晶体中能量分布的规律性。通过能带结构，可以了解材料的导电性、绝缘性、半导体特性等关键性质。目前，计算能带结构的方法…

能带结构是固体物理学中一个非常重要的概念，它描述了固体中电子在周期性晶格中的能量分布。能带结构不仅决定了材料的电学性质，还深刻影响了其光学、热学和磁学等物理性质。 能带结构的研究在…

自旋轨道耦合（Spin-Orbit Coupling, SOC）是量子力学中描述粒子自旋角动量与其轨道运动角动量相互作用的物理现象，其根源在于相对论效应与电磁相互作用的结合。 这一…

  说明：为系统阐释院士团队如何运用理论计算这一强大工具在催化领域取得突破性进展，本文特精选该团队具有代表性的三篇研究工作进行深入剖析。这些工作覆盖了不同关键催化反应体系/不同类型…

选择吸附位点是材料科学、化学工程、环境科学等领域中一个关键且复杂的问题。吸附位点的选择不仅影响吸附效率，还决定了材料的性能、稳定性以及在实际应用中的可行性。因此，如何科学、系统地选…

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…

  说明：费米能级（Fermi level）是凝聚态物理和半导体物理中的核心概念，它定义了在绝对零度时电子填充的最高能级，并决定了材料中电子的统计分布行为。 这一概念由恩里科·费米…

本文系统介绍了能带理论的基本概念，包括价带、导带和禁带的作用，并深入探讨了能带结构对光催化反应和多相催化的影响。在光催化中，能带结构决定了光生载流子的产生效率与复合几率，同时影响材…

本文系统介绍了半导体的基本概念、能带结构及其在科技领域的重要应用。半导体通过掺杂可精准调控导电性能，其能带结构（导带、价带和禁带）决定了材料的电学和光学特性。 详细区分了直接带隙和…

  能带理论通过揭示材料的电子结构特征，为催化剂设计与性能优化提供了量子层面的指导。在光催化体系中，能带结构（价带顶与导带底位置）直接决定氧化还原电位。电催化领域则聚焦d带中心理论…

在催化研究中，电子转移分析起着至关重要的作用。通过分析催化过程中电子的转移行为，可以揭示催化反应的机理、优化催化剂的设计，并预测催化剂的性能。以下是电子转移分析的主要作用和常用手段…

P4VASP是一款基于Python的开源图形化工具，专为VASP计算结果的可视化和分析设计，主要用于绘制态密度（DOS）和能带结构图，帮助研究人员深入解析材料的电子结构特性。 P4…

氮化铝（Aluminum Nitride，简称AlN）是一种典型的宽禁带半导体材料，因其优异的物理和化学性能，在光电子器件、功率器件、深紫外探测器等领域具有广泛的应用前景。 本文将…

钙钛矿材料的能带结构是其光电性能的核心决定因素之一，其研究对于理解材料的物理特性、优化其应用性能以及开发新型钙钛矿器件具有重要意义。 以下将从钙钛矿的能带结构定义、影响因素、能带工…

钙钛矿的性能优化依赖于对其电子结构和材料特性的深入理解。 理论计算通过分析能带、态密度、功函数等电子结构参数，揭示了钙钛矿的光电转换机制；吸附能、d带中心和形成能的计算则为催化活性…

二维材料催化计算通过电子结构分析（能带、态密度、差分电荷）与性能对比工具（吸附能、d带中心理论）揭示催化机制。 结合过渡态计算、AIMD动态模拟及火山图筛选，精准优化反应路径与活性…

能带结构是描述晶体中电子能量随波矢（动量）变化的分布曲线，通过考察不同K 点上的能隙、导带与价带位置，可以直观地揭示材料是金属、半导体还是绝缘体，以及带隙类型（直接或间接）和载流子…

本文介绍了晶体能带的基本概念，包括价带顶（VBM）、导带底（CBM）和带隙（Eg），并阐述了它们在区分导体、半导体和绝缘体中的关键作用。 此外，文章对比了五种理论计算能带的方法：P…