DFT计算
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分子轨道:定义、理论基础与计算可视化
分子轨道和原子轨道是描述电子在原子或分子中分布的数学模型,它们有不同的特性。随着理论计算化学及其应用软件的快速发展以及高性能计算机的普及,利用计算工具获取分子的轨道能级、形状和电子…
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DFT计算中加电场的意义何在?
总结:本文系统介绍了DFT计算中电场的作用原理及其在材料研究中的应用。 电场通过改变电子分布和能带结构,可显著调控材料的电学、光学等性质。文章详细讲解了VASP和Materials…
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电负性:基础概念、理论计算进阶及其在现代化学/材料科学中的作用
说明:电负性量化原子吸引成键电子能力,通过Pauling、Mulliken等经验模型及DFT量子力学方法计算。 其周期性呈同周期递增、同族递减规律,相对论效应可使超重元素电负性…
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NRR常见DFT计算结果分析
在电化学氮还原反应(NRR)中,密度泛函理论(DFT)计算是研究催化剂性能、反应机制和选择性的重要工具。通过DFT计算,研究者能够系统地分析不同催化剂的电子结构、吸附能、反应路径和…
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什么是费米能级?
催化剂的性能本质上由其电子结构决定。在众多描述电子结构的参数中,费米能级(Fermi Level)扮演着核心角色,它不仅是一个能量基准,更是连接材料宏观热力学与微观催化反应的桥梁。…
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什么是百亿级别的分子动力学模拟?
百亿原子级分子动力学模拟不仅是理解物质世界本质的“显微镜”,更是驱动技术创新的 “计算器”。它通过突破尺度限制,将原子世界的规律与人类现实需求直接连接,从新材料、新药研发到应对全球…
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DFT计算,真的能“加”磁场吗?
密度泛函理论(DFT)作为计算材料物性的核心工具,其强大能力已得到广泛印证。然而,当研究者试图模拟外磁场对材料的影响时——例如研究磁化行为、塞曼效应或磁各向异性——传统DFT计算往…
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分子静电势(ESP):理论计算、可视化解读与化学反应活性预测
静电势(Electrostatic Potential, ESP)是描述分子或原子周围电场分布的物理量,它反映了分子中各区域电荷分布的特征。 静电势的计算基于分子中电荷(原子核和电…
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DFT计算如何优化CO₂RR反应路径?
本文系统介绍了二氧化碳电化学还原反应(CO2RR)的机理及其自由能分析方法。CO2RR是一个复杂的多电子转移过程,可生成CO、甲烷、乙烯等多种产物,其反应路径和选择性受催化剂活性位…
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调控费米能级:电子结构工程优化催化活性的理论与计算策略
说明:本文围绕费米能级调控展开,阐述其在催化领域的应用。通过掺杂工程、缺陷调控、应变与电场调控等策略,结合DFT计算,可优化催化剂电子结构与表面反应活性。 以铜基催化为例,费米…