版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
計算機越來越廉價,功能卻越來越強大。試驗費用趨向于越來越昂貴〔時間和金錢〕。如果計算機模擬能在某種程度上提供足夠的進度,會比真實的試驗節(jié)省費用。解釋實驗結果。引言:Wien2K,Gaussian,VASP,MaterialStudio….計
算
材
料
學MaterialStudio的特點:采用效勞器/客戶機模式的軟件環(huán)境,Microsoft標準用戶界面,不需要登錄效勞器。HttpGatewayFtpXP,2000,2003,Vista,2008第一章MaterialStudio簡介Moduleparallel?WindowsLinuxIA32LinuxIA64Moduleparallel?WindowsLinuxIA32LinuxIA64MaterialsVisualizer
√
ONETEP√√√√AdsorptionLocator
√√
Polymorph
√√
AmorphousCell
√√√QMERA
√√
Blends
√√
QSARandQSARPlus
√√
CASTEPandNMRCASTEP√√√√Reflex-PatternProcessingandPowderDiffraction√
COMPASS√√√√Reflex-PowderIndexing
√√√CCDC
√√
Reflex-PowderRefinement
√√
Conformers
√√
ReflexPlus
√√√Discover√√√√ReflexQPA
√√
DMol3
√√√√Sorption
√√
DPD
√√√Synthia
√
Equilibria
√√√VAMP
√√√Forcite
√√
X-Cell
√√√Gaussian√√√√Mesotek√√√
GULP√√√√Morphology
√√
MesoDyn√√√√Materialsmodelingandsimulationhelpstounderstandandcontrolmaterialsstructure,properties,andprocesses.Thesephenomenaaredeterminedacrossarangeoflengthandtimescales,eachrequiringspecialistmodelingtechnologies.能夠容易地創(chuàng)立并研究分子模型或材料結構,使用極好的制圖能力來顯示結果。與其它標準PC軟件整合的工具使得容易共享這些數據Origin,Matlab…。采用材料模擬中領先的十分有效并廣泛應用的模擬方法〔LDA,GGA〕??赡M的內容:催化劑、聚合物、固體化學、結晶學、晶粉衍射以及材料特性等。主要模塊:Visualizer建模模塊AmorphousCellBlendsCASTEPConformersDMol3DPDDiscoverEquilibriaForciteGULPMesoDynMorphologyOnetepPolymorphQMERAReflexSynthiaVAMPGaussian計算和分析模塊Visualizer:圖形化計算模型的構建模塊晶胞,分子,晶體外表,納米結構,聚合物構建計算的模型銳鈦礦TiO2TiO2(111)Pt(110)-CO(2x1)碳納米管TiO2納米棒AmorphousCell:用于對無定形材料的性質研究應用實例:InvestigationofNewPolymerElectrolytesTaskistoidentifyandratenewpolymerstructuresusingmoleculardynamicssimulationstoestimatetherateofdiffusionoflithiumcationsthroughapolymermatrix。J.ElectrochemSoc.,142,(1995)1859CASTEP模塊CambridgeSerialTotalEnergyPackage)先進的量子力學程序,廣泛應用于陶瓷、半導體以及金屬等多種材料。可研究:晶體材料的性質〔半導體、陶瓷、金屬、分子篩等〕、外表和外表重構的性質、外表化學、電子結構〔能帶及態(tài)密度、聲子譜〕、晶體的光學性質、點缺陷性質〔如空位、間隙或取代摻雜〕、擴展缺陷〔晶粒間界、位錯〕、成分無序等??娠@示體系的三維電荷密度及波函數、模擬STM圖像、計算電荷差分密度。MS4.0版本起可計算固體材料的紅外光譜和磁性體系。ComputeEllinghamdiagrams,plotsofthestandardfreeenergyofreaction(DG°)vstemperature.實例1.AbinitioThermodynamicsofOxidePhaseStability,RuO2很穩(wěn)定,而RhO2Rh2O3at750oCComp.Mat.Sci.33,83(2005).實例2.CrystalstructuredeterminationfromconventionalX-raypowderdiffractiondataofpolycrystallinematerialsJ.Chem.Phys.2000,113,7756-7764.OptimizationofatomiccoordinatesbyDFTcalculationsusingDMol3orCASTEP實例3.ManipulationofCarbonNanotubesusingNitrogenImpuritiesPhysicalReviewLetters,91,(2003)105502thechargedensity實例4.OxygenManipulationoftheStructuralandOptoelectronicPropertiesofSiliconNanodotsPhysicaStatusSolidi(A)
197,251(2003).Phys.Rev.B.
68,085327(2003).J.Appl.Phys.
94,2130(2003Phys.Rev.B,2003,67,245404實例5.UnderstandingtheProperties(structural,mechanical,vibrational,andelectronic)ofCarbonandBoron-nitrideNanotubesJ.Chem.Phys.,2001,115(11),5272-5277TheCASTEPsimulationsresultedinthefollowing:CO優(yōu)先吸附在Pt外表的頂位Oxygen優(yōu)先吸附在Cu3Pt(111)外表Cu原子間的空心位CO(orOa)在合金外表的吸附能比兩種純金屬外表的吸附能低。合金外表上CO氧化的勢壘比在純金屬外表低.說明Cu3Pt可能是比PtorCu更好的催化劑。Thephysicaloriginsoftheresult實例6.StudyoftheEffectofAlloyingontheSurfaceReactivityofCatalysts實例7.InvestigationonIII-VNitrides彰化師範大學碩士論文〔顏勝宏〕Vergard’sLaw實例8.SurfaceCorrosionStudiesofIron-ChromiumStainlessSteelsChem.Phys.Lett.,(2004)383,549-554.實例9.N摻雜TiO2光學性質的計算:獨特的密度泛函〔DFT〕量子力學程序,是唯一可以模擬氣相、溶液、外表及固體等過程及性質的商業(yè)化量子力學程序,應用于化學、材料、化工、固體物理等許多領域??捎糜谘芯烤啻呋?、多相催化、半導體、分子反響等,也可預測諸如溶解度、蒸氣壓、配分函數、溶解熱、混合熱等性質??捎嬎隳軒ЫY構、態(tài)密度?;趦茸鴺说乃惴◤娊「咝ВС植⑿杏嬎?。MS4.0版本中參加了更方便的自旋極化設置,可用于計算磁性體系。DMol3模塊
ChemicalPhysicsLetters,395,7-11.實例1.Metal-NanotubeInteractionsBindingEnergiesandWettingPropertiesAn(8,0)SWNTonmetalsurfaces:(a)Au(100);(b)Pd(111);(c)Pt(111).Eb(Pt)>Eb(Pd)>Eb(Au)實例2.HydrogenStorageForFuelCells-ADensityFunctionalTheoryStudyofHydrogenAdsorptiononAluminiumClustersPhys.Chem.Chem.Phys.,1999,1,13-21ElectrondensityofAl13Hisomers實例3.AtomisticModelingofChemicalVaporDeposition(CVD):SiliconOxynitride實例4.UnderstandingtheNitrogenDioxideSensingMechanismofTinDioxideNanoribbonsNanoLetters,2003,3(8),102MolecularmodelofaSnO2nanoribbon,showingitsexposedsurfacesandedges.實例五、ActivityofLanthanum-basedCatalystsatTheDowChemicalCompanyJ.Phys.Chem.B,2005,109,11634-1164.MesoDyn模塊
MesoDyn是一個介等尺度動力學方法,用于研究跨越長時間過程的大體系。此方法使用源自化學組分梯度和朗文噪音的組分密度場方法。體系的微相別離、膠束和自組裝過程都可以使用MesoDyn程序進行研究。在固定幾何結構的剪應力和受限影響都可以進行研究。MesoDyn的應用包括:涂料,化裝品,混合聚合材料,外表溶劑,復雜藥物傳輸以及其它領域。實例.MesoscaleModelingofLatexSeedFormationONETEP模塊:
ONETEPisarevolutionaryquantummechanics-basedprogramdesignedspecificallyforcalculationsonlargesystems(>500atoms).ONETEPbringstheaccuracyofdensityfunctionaltheory(DFT)tobearonsystemssuchasprotein-ligandcomplexes,grainboundaries,andnanoclusters–systems,whichinthepast,couldonlybetreatedbylessaccurate,approximatemethods.ONETEPisalinearscalingDFTcode,sothetimerequiredforacalculationincreaseslinearlywiththenumberofatoms,muchmoreslowlythaninconventionalDFTapproaches.Becauseofthisuniquefeature,theprogramcanbeusedtomodelsystemslargerthanwereeverpossiblebeforeusingDFT.ApplicationsofONETEPincludestudiesofsurfacechemistry,theconfigurationsoflargemolecularsystems,andthestructureandenergeticsofnanotubes.ONETEPcanalsobeusedtostudythepropertiesofdefects-vacancies,interstitials,substitutionimpurities,grainboundaries,anddislocations-insemiconductorsandceramicmaterials.RadiationDamageinComplexOxideMaterials–AccurateyetFastSimulationsbyFittingAtomisticPotentials:NuclearInstrumentsandMethodsinPhysicsResearchB,2005,228,288-292.TheGeneralUtilityLatticeProgram(GULP):isaforcefieldmethodwithawiderangeofmaterialsforcefields,fromshellmodelforionicsystems,embeddedatomformetals,bondorderpotentialsforsemiconductorsandnanotubes,tomolecularmechanicsforcefieldsupportforcovalentsystems.Apartfromoptimizationanddynamics,GULPisabletocalculateawiderangeofproperties,includingmechanical,electric,lattice,andthermodynamicquantities.GULPcanbeusedforarangeofsystemtypessuchasmoleculesandclusters,surfaces,andbulksystems.StudythestabilityofclusterssuchasthegoldnanoclusteDiffusionofsodiumionsthroughasodiumsilicateglassSorption:Sorptionprovidesameansofpredictingfundamentalproperties,suchassorptionisotherms(orloadingcurves)andHenry'sconstants,neededforinvestigatingseparationsphenomena.Inaddition,modelingcanbeusedtorationalizesorptionpropertiesintermsofmolecularlevelprocesses:FixedLoading(canonicalensemble):determinethepreferredbindingsitesandenergiesforafixednumberofsorbatesFixedpressure(grandcanonicalensemble):predicttheamountofsorbateatagiventemperatureandpressureHenryconstant(uniformensemle):computethelimitofsorbateloadingaspressureapproacheszeroH2sorptioninaboron-nitridenanotubeAbsorptionisothermsforcarbondioxideadsorptiononDAY,NaY,andNaLSXat300KPolymorphPredictor:從分子結構出發(fā)預測一個給定化合物的可能的晶型。多型性是化合物結晶成化學相同但
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 專業(yè)保潔服務定制協(xié)議范本(2024版)版B版
- 2024年規(guī)范版回遷房屋交易協(xié)議版
- 2024年短期融資過橋擔保合同版B版
- 萬達商業(yè)廣場2024年物業(yè)運營管理合同版
- 2025年度大棚建筑智能監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)與應用合同3篇
- 專業(yè)定制股東合作框架合同(2024年版)一
- 長春醫(yī)學高等??茖W?!顿Y本運營與公司治理》2023-2024學年第一學期期末試卷
- 2024年甲方與乙方設備租賃合同
- 服裝行業(yè)顧問工作總結
- 2024最簡單的汽油購銷合同范本
- 廣州社會保險退款申請表
- 2024年知識競賽-競彩知識筆試參考題庫含答案
- 高效協(xié)同-培訓課件
- 20XX年市場洞察模板
- 2023-2024學年《Web開發(fā)基礎》試卷及答案解析
- 標準化考場方案
- 遙感技術在地表水源地水體監(jiān)測中的應用研究
- 鐵路職業(yè)病防治工作課件
- 核電經驗反饋培訓課件
- 環(huán)境影響評價技術方案
- 部隊預防醉駕
評論
0/150
提交評論