过渡态
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3种常用的能垒计算方法!
说明:能垒是化学反应中过渡态与初始态的能量差,决定反应难易,其本质与势能面拓扑相关。计算方法包括DFT主导的CI-NEB等、处理强关联的多参考方法及高效的机器学习方法。 应用于…
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什么是过渡态?
过渡态(Transition State)是化学反应中一个非常重要的概念,它描述了反应物分子在转化为产物分子的过程中所经历的一个瞬时、高能量的中间状态。过渡态不是一种稳定的分子结构…
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过渡态概念、理论与应用纵览
过渡态是化学反应过程中,反应物转化为产物时必经的一个瞬时高能构型,它在反应坐标上对应于势能面的最高点(即一阶鞍点),是反应路径中能量壁垒的顶点。 这一概念由亨利·埃林(Henry …
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为什么热催化要算过渡态,但光催化电催化却不需要?
在催化反应中,热催化、光催化和电催化是三种常见的催化方式,它们在反应机制、能量驱动方式、反应条件等方面存在显著差异。其中,热催化通常需要计算过渡态(Transition State…
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催化自由能台阶图能提供什么有用信息?
催化自由能台阶图(Free Energy Profile Diagram)是化学和材料科学中用于描述催化反应过程中能量变化的重要工具。它通过展示反应物、过渡态、中间体和产物之间的自…
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解耦与协同:理解催化中热力学平衡与动力学速率的钥匙
说明:催化研究中,热力学以ΔG和K衡量反应可能性与平衡,动力学用活化能和Arrhenius公式表征反应速率,催化剂不改变热力学平衡却能降低活化能加速反应。 二者在研究维度等方面存在…
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过渡态理论本质及催化应用与材料设计
过渡态是化学反应中连接反应物与产物的关键构型,位于反应势能面的一阶鞍点位置,对理解反应机理、预测反应速率及催化剂设计具有核心意义。 本文系统阐述了过渡态的物理本质及其在反应路径分析…
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为什么并非所有反应都能计算过渡态?
本文聚焦于理论计算中一个常见但常被忽视的问题:并非所有催化反应都适合进行过渡态计算。 文章首先明确了过渡态的定义,即化学反应路径中能量最高的点,对应最关键、最难跨越的能垒。随后指出…
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为什么热催化要算过渡态,光催化电催化却不用呢?
催化反应路径的建模与决速步(Rate-Determining Step, RDS)识别是理论催化研究的核心内容之一。本文系统梳理了密度泛函理论(DFT)在热催化、电催化与光催化三类…
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什么是过渡态?什么是活化能?
本文系统介绍了过渡态与活化能的基本概念及其在化学反应中的核心作用。 过渡态是反应路径上的高能瞬时态,表现为势能面的鞍点结构,具有极短寿命和单虚频特征;活化能则是反应物跨越过渡态所需…