第一性原理计算
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晶体中原子磁矩和哪些因素有关?电子结构、晶体场与自旋轨道耦合机制
晶体中原子磁矩的形成与多种因素密切相关,包括原子的电子结构、晶体的化学环境、晶体场的作用、自旋-轨道耦合效应以及材料的磁性类型(如铁磁性、反铁磁性、顺磁性等)。以下华算科技将从多个…
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吸附与电荷转移:机制、影响因素与多领域应用 (DFT计算/实验研究)
吸附与电荷转移是材料科学、化学、物理和环境科学等多个领域中极为重要的基础过程。它们不仅影响物质的物理化学性质,还在催化、传感、分离、能源存储等应用中发挥着关键作用。 本文华算科技将…
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弹性常数是什么?定义、分类、DFT计算、实验测定与航空航天材料设计
弹性常数是材料科学和工程领域中一个非常重要的物理量,它描述了材料在受到外力作用时的变形能力。弹性常数不仅反映了材料的刚度特性,还在材料的力学性能、热性能、声学性能等方面具有重要意义…
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范德华校正有什么用?第一性原理计算中弱相互作用修正及应用解析
范德华校正(Van der Waals correction)在第一性原理计算中具有至关重要的作用,尤其是在处理涉及弱相互作用的体系时。它通过引入范德华力(即色散力、诱导力和取向力…
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能带结构计算都有哪些方法?DFT、紧束缚、APW及赝势法等主流算法全解析
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…
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能带结构有什么作用?固体物理核心解析:能带结构定义、能带计算及其对材料电/光/热/磁性能的决定性影响
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…
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载流子有效质量详解:定义、计算及其在半导体/热电材料中的应用
载流子有效质量是凝聚态物理和材料科学中的一个核心概念,它描述了载流子在晶体周期势场作用下的运动特性。与自由电子或空穴的质量不同,载流子的有效质量是由其在晶体中的能带结构决定的,通常…
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扩散路径与势垒:原子/离子扩散机制、DFT过渡态搜索及电池与催化材料性能优化
扩散路径与势垒是材料科学和化学中一个非常重要的研究领域,尤其在电池材料、催化反应、离子传输等方面具有广泛的应用价值。 扩散路径指的是原子或离子在材料内部从一个位置移动到另一个位置的…
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不同缺陷浓度如何建模? | 多尺度方法在半导体/合金材料性能预测中的应用策略
在材料科学中,缺陷浓度的建模是理解材料性能、优化材料设计和预测材料行为的关键环节。不同缺陷浓度的建模方法需要根据缺陷类型、浓度范围以及材料体系的特点进行选择和调整。以下将从建模原理…
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差分电荷、Bader电荷、Mulliken电荷有什么区别?——三种电荷分析方法全解析
在化学和材料科学中,电荷分析是理解分子间相互作用、化学键性质以及材料电子结构的重要工具。 差分电荷、Bader电荷和Mulliken电荷是三种常用的电荷分析方法,它们分别从不同的角…