本系列視頻系材料物性與催化反應初級班和進階班部分視頻組合而成，均為同一個講師講授。

課程內容

一、計算模擬在材料中的應用
課程目標：了解計算材料計算模擬研究前沿，確立自身研究課題研究思路
1. 二維氣敏材料簡介
2. 光催化材料簡介
3. 單原子催化簡介
4. SERS 基底材料簡介
5. 二維異質結材料簡介
6. 鈣鈦礦材料簡介
7. 電池（電極） 材料簡介
8. 含能材料簡介
二、密度泛函理論
教學目標：了解密度泛函理論發展及計算依據
1、推薦書目及參考資料
2、H-K兩大定理及Kohn-Sham方程
3、贗勢
4、相關軟件
三、VASP輸入輸出文件及設置方法
教學目標：能夠獨立編寫輸入文件并提交計算任務
1、輸入文件介紹
2、輸出文件介紹
3、相關預處理和后處理軟件
4、提交VASP計算任務
四、材料模型構建
教學目標：利用VESTA構建計算模型
1、利用免費數據庫下載結構
2、材料的摻雜、空位
3、表面模型與異質結模型
4、納米管模型
五、收斂性測試
教學目標：科學設置各個文件參數
1、如何科學設置計算參數：截斷能、K點收斂性測試
2、復現文獻計算
六、結構優化
教學目標：熟悉結構優化，得到合理的鍵長鍵角信息
1、晶體結構優化
2、表面結構優化
3、小分子結構優化
4、二維結構優化
七、吸附能計算
教學目標：掌握吸附能計算與分析
1、吸附本質原因解析
2、吸附能的計算
3、電池理論容量的計算
八、過渡態計算
教學目標：掌握催化反應計算
1、固體表面發生催化本質解析
2、過渡態搜索方法
3、頻率計算與零點能計算
4、單原子催化
九、能帶結構和態密度計算
教學目標：掌握電子結構相關計算方法
1、能帶結構計算（以石墨烯和鈣鈦礦為例）
2、態密度計算
3、d帶中心理論
4、前線軌道
十、分子動力學
教學目標：掌握利用分子動力學評估材料穩定性
1、分子動力學模擬
2、徑向分布函數
十一、VASP輸入輸出文件及自定義工具包制作
教學目標：能夠利用qvasp迅速生成輸入文件，處理輸出文件
1、LDA+U、 兩種范德華力設置方法、磁性材料、HSE06設置方法
2、快速科學生成輸入文件
3、快速科學處理輸出文件并圖形化
4、定制屬于自己研究課題的qvasp程序包
十二、能量相關計算
教學目標：掌握廣泛的總能之差得到的能量的物理意義。
1、形成能與內聚能的計算
2、二維材料剝離能計算（以磷烯為例）
3、位錯能計算
4、反應中吉布斯自由能的計算
十三、電荷分析
教學目標：理解吸附本質，掌握電荷計算相關方法
1、電荷差分：吸附本質與內建電場
2、Bader電荷計算，并估算元素化合價
3、電荷局域函數（ELF）的計算
4、氣敏傳感器氣敏機制
十四、分子動力學
教學目標：掌握利用分子動力學評估材料穩定性
1、分子動力學模擬
2、徑向分布函數
十五、力學性質計算：
教學目標：掌握材料力學相關性質的計算
1、力學常數C11, C22等的計算
2、彈性模量
3、楊氏模量
4、泊松比的計算
5、實例：石墨烯的相關力學性質
十六、聲子譜計算
教學目標：掌握聲子譜計算方法
1、聲子譜模擬
2、聲學支、光學支和虛頻
3、虛頻的處理辦法
十七、投影能帶結構和投影態密度計算
教學目標：掌握更先進的電子結構方法，來深刻理解材料內在的物理特性。
1、掌握投影能帶的計算辦法
2、掌握局域態密度（LDOS）投影態密度（PDOS）的計算辦法
3、掌握電子有效質量的計算
4、HSE06 矯正電子結構
5、帶邊能級絕對位置的計算方法以及其在光催化和肖特基勢壘中的應用
十八、載流子遷移率的計算
教學目標：掌握載流子遷移率的計算方法
1、應力對電子結構的影響
2、形變勢常數計算
3、載流子遷移率計算

講師介紹
易文才，2018年畢業于吉林大學理論化學研究所，獲得博士學位。隨后在曲阜師范大學物理工程學院工作。目前主要從事固體功能材料性質的第一性原理計算模擬及含能材料微觀結構的探索工作。截至2021年5月，共發表SCI學術論文50余篇，相關工作已發表在J. Mater. Chem. A, J. Phys. Chem. Lett, J. Mater. Chem. C，Appl. Surf. Sci.等期刊上，被引用500余次。自主研發qvasp程序來輔助處理VASP的輸入和輸出文件。于2019年簽約成為材料人計算科技顧問。

客服聯系

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