DFT计算

在锂硫电池的研究领域中，密度泛函理论（DFT）计算发挥着至关重要的作用，它为深入理解电池的反应机理、优化材料性能以及解决实际应用中的关键问题提供了有力的理论支撑。 以下将从吸附能、…

铜酞菁配合物通过取代基（卤素、羧基等）和结构设计（双金属、高分子桥联）实现功能多样化。 DFT计算揭示取代基降低LUMO能级，增强电子注入效率；氯代衍生物催化烯丙醇环氧化反应能垒降…

DFT计算因多体量子力学的高维复杂性需简化模型：采用Kohn-Sham方程降维，以交换关联泛函（如LDA/GGA）近似处理电子相互作用，牺牲精度提升效率； 赝势（USPP/PAW）…

零点能是量子系统基态下的固有能量，源于海森堡不确定性原理，显著影响轻原子体系（如氢键、催化反应）。 在DFT计算中，零点能校正提升自由能（ΔG）、晶格常数及过渡态能垒的精度，例如氢…

CO₂RR机理涵盖电催化与光催化。电催化中，CO₂在催化剂表面吸附、活化，经中间体转化生成产物；光催化则涉及多种反应机制，如甲醛、卡宾等路径。不同产物对应不同路径，如CO生成路径为…

二维材料涵盖石墨烯、TMDs、MXenes等类别，DFT计算揭示其结构–性能关联：石墨烯掺杂调控带隙，TMDs应变工程优化光电器件效率，MXenes表面基团增强储能性能…

本文系统比较了第一性原理计算（以密度泛函理论为代表）与分子动力学模拟在材料研究中的理论基础、应用特征与适用边界。 第一性原理计算以电子结构为核心，擅长于吸附行为、反应路径与过渡态分…

本文主要探讨了吸附能的概念、重要性及应用。吸附能是衡量分子与固体表面相互作用强度的关键指标，其大小受表面材料和分子特性影响。在催化、气体传感、材料设计与环保等领域有重要作用。 在自…

本文系统介绍了溶液中溶剂化结构的定义与特征，重点阐述了DFT计算在解析溶剂化体系中的关键作用。 通过静电势、HOMO-LUMO能级、键长键角、溶剂化/去溶剂化能和结合能等性质的计算…

显式溶剂模型通过显式纳入溶剂分子，精确描述氢键、离子溶剂化等微观作用，适用于电催化及溶液反应机理研究，但计算成本极高。 隐式模型将溶剂简化为连续介质，基于介电常数参数化（如水ε=8…