計(jì)算材料學(xué)ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-13 20:05 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 he first and last configurations are equivalent, and the energetics are provided in Fig. 3. N Si (2) The Journal of Chemical Physics 128, 134106, 2022 Diffusion of O between hollow sites on Au(111) Daniel Sheppard, Rye Terrell, and Graeme Henkelmana 三 .計(jì)算軟件 MedeA簡介和應(yīng)用實(shí)例 2. 例子 2－更準(zhǔn)確的帶隙計(jì)算 PRL 99, 246403 (2022) PHYSICAL REVIEW LETTERS M. Shishkin, M. Marsman, and G. Kresse DFT and scGW band gaps with and without attractive electronhole interaction (vertex corrections in W). 三 .計(jì)算軟件 MedeA簡介和應(yīng)用實(shí)例 (儲(chǔ)氫材料 ) 2. 例子 3－高壓相變 三 .計(jì)算軟件 MedeA簡介和應(yīng)用實(shí)例 2. 例子 4－ 納米體系的結(jié)構(gòu)和電子性質(zhì) 三 .計(jì)算軟件 MedeA簡介和應(yīng)用實(shí)例 2. 例子 5－催化、表面吸附 三 .計(jì)算軟件 MedeA簡介和應(yīng)用實(shí)例 2. 例子 6－界面 三 .計(jì)算軟件 MedeA簡介和應(yīng)用實(shí)例 三 .計(jì)算軟件 MedeA簡介和應(yīng)用實(shí)例 2. 例子 7－鋰離子電池 四 . 我們的目標(biāo)和存在的問題 1. 目標(biāo) 2. 購買 MedeA計(jì)算軟件的必要性 3. 服務(wù)器的選購和安放 4. 本課程的講授方式和目標(biāo) 5. 現(xiàn)在面臨的問題 6. 當(dāng)務(wù)之急 四 . 我們的目標(biāo)和存在的問題 (1) 購買 MedeA計(jì)算軟件 (30萬 ) (2) 購置 HP高性能服務(wù)器 (20萬 ) (3) 建立計(jì)算材料學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室 * 有一套相對(duì)完整、名正言順的教學(xué)軟件。 * 有一個(gè)宣傳和交流的平臺(tái)。 * 有一門有特色的課程 : ，將優(yōu)秀的、典型的科研成果，轉(zhuǎn)化為優(yōu) 秀的教學(xué)內(nèi)容； ，起點(diǎn)高，有成就感； ，學(xué)生可以綜合使用已學(xué)過的知識(shí)，充分發(fā)揮個(gè)人的潛力； ，及時(shí)將新的計(jì)算方法、新的研究對(duì)象引入教材，使得 教學(xué)內(nèi)容隨理論發(fā)展、軟件升級(jí)而同步更新、豐富。針對(duì)科大高年級(jí)本科生、 研究生這樣具有基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)群體，確保教學(xué)與科研緊密關(guān)聯(lián)這一特色。 (4) 凝聚一個(gè)團(tuán)隊(duì)，基于傅正平、張文華、武曉君材料計(jì)算的經(jīng)驗(yàn)和國外工作的經(jīng) 歷，以免費(fèi)計(jì)算軟件 QuantumESPRESSO 、 Siesta等為基礎(chǔ)，結(jié)合 14系材料制 備的具體需求，開發(fā)自主的材料計(jì)算軟件。以期在國內(nèi)、最終在國際上，有一 個(gè)實(shí)在的地位。 四 . 我們的目標(biāo)和存在的問題 2. 購買 MedeA計(jì)算軟件的必要性 (1). MedeA的特點(diǎn) (2). Windows界面－用于教學(xué) linux系統(tǒng)－后續(xù)發(fā)展 (3).國內(nèi)建立 MedeA材料計(jì)算平臺(tái)的單位越來越多 (4).教學(xué)中的計(jì)算例子來源于發(fā)表的論文。還可從雜志中挑選論 文，請(qǐng)公司的專家重復(fù)其工作，再作為我們的教學(xué)內(nèi)容。 核心 Windows界面，適合多數(shù)學(xué)生學(xué)習(xí)。 計(jì)算更準(zhǔn)確。 性價(jià)比高。 (1) MedeA的特點(diǎn) 欲善其事 , 先利其器。 MedeA平臺(tái)為從事材料設(shè)計(jì)（分子模擬）的科研工作者提供了有力的“科研武器”！其特點(diǎn)簡述如下， 、空位搜索功能和取代位置搜索功能 ,使得研究者能夠很方便地建立更加接近實(shí)際的模型。 b. MedeA的核心引擎 MedeA— Vasp 的勢(shì)函數(shù)除了超軟贗勢(shì)（ USPP）之外，還能夠提供更加專業(yè)的投影擴(kuò)充波（ PAW）勢(shì)，它比超軟贗勢(shì)的可靠性更高。 Climbing NEB 能夠計(jì)算材料中原子（離子）的遷移能壘；還可以確定沉積在襯底上的原子從平面到形成團(tuán)簇的能力。 d. 計(jì)算材料的激發(fā)態(tài) (GW準(zhǔn)粒子修正 )。 e. 加入新的矩陣對(duì)角化方法，它將與體系尺度成 N2 比例。 f. MedeA中有 ICSD、 NIST、 Pauling file、 Pearson等豐富的數(shù)據(jù)庫文件，包含將近 40萬條物質(zhì)結(jié)構(gòu)的相關(guān)信息。這些數(shù)據(jù)使用戶非常方便地搭建自己的模型。通過建模（靈感）－計(jì)算－分析，使得大家非常迅速的把自己的科研靈感付諸于實(shí)際行動(dòng)，享受到探知未知領(lǐng)域的樂趣。 g. 材料設(shè)計(jì)工作僅僅依靠電子結(jié)構(gòu)計(jì)算是不充分的，必須增加更大尺度的計(jì)算手段才能更全面的考慮材料的各種性能。 MedeAGibbs使用戶在分子尺度上更方便的研究材料的性質(zhì)，包括吸附性質(zhì)、單相和多相的性質(zhì)等。 四 . 我們的目標(biāo)和存在的問題 h. 使用正版軟件，維護(hù)學(xué)校形象。 牛頓說過，他之所以偉大是因?yàn)樗驹诹司奕说募缟稀?MedeA為大家提供了當(dāng)今更為優(yōu)秀的高端科研平臺(tái)，有助于用戶攀登科研更高峰！ (2) Windows界面－用于教學(xué) / linux系統(tǒng)－后續(xù)發(fā)展 使用者不需要在 Linux環(huán)境下做繁重而復(fù)雜的編譯等工作。許多計(jì)算軟件都是在 Linux環(huán)境下運(yùn)行，這對(duì)初學(xué)者來說，第一個(gè)障礙就是必須學(xué)習(xí)Linux系統(tǒng)知識(shí)，除此之外還需要初學(xué)者對(duì)硬件的內(nèi)核有較深入的了解，以方便編譯、學(xué)習(xí)與計(jì)算軟件有關(guān)的建模、分析、格式轉(zhuǎn)換等軟件，這些都給老師、學(xué)生們帶來了很多的困擾。通常學(xué)習(xí) Linux 版本的計(jì)算軟件一般需要 1年～ 1年半。這使得許多從事實(shí)驗(yàn)工作而又想預(yù)測材料性質(zhì)的研究者望而卻步。 MedeA的計(jì)算分析基于 Windows環(huán)境，提供了非常友好的圖形界面，使得習(xí)慣于在 Windows環(huán)境中工作的用戶很容易上手，非常方便地進(jìn)入材料性質(zhì)基礎(chǔ)研究的世界，節(jié)約時(shí)間。 MedeA給廣大學(xué)生和實(shí)驗(yàn)工作者修建了一扇通往材料計(jì)算的大門。 學(xué)生從熟悉的 Win
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