计算化学与计算材料学研讨会
暨Amsterdam Modeling Suite Workshop 2018

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由荷兰SCM公司、清华大学化学系、费米科技共同主办的“计算化学与计算材料学研讨会暨Amsterdam Modeling Suite Workshop 2018”,将于2018年10月22-23日在清华大学举办。 随着密度泛函、反应力场等计算理论与方法的发展,例如ETS-NOCV方法、周期性体系pEDA等新的研究工具,以及新力场与力场开发工具的出现,计算化学发挥了越来越重要的作用。 ADF材料与计算化学平台,2018版正式更名为Amsterdam Modeling Suite(简称AMS),其中包括ADF、BAND、Quantum Espresso、DFTB、MOPAC、ReaxFF、COSMO-RS等功能模块。 为了共同探讨材料与计算化学领域的学术问题,我们将邀请AMS资深用户分享交流研究经验,同时热忱欢迎广大老师同学,在会上介绍自己的最新进展。届时,SCM公司的Fedor Goumans博士也将为广大用户与研究者详细介绍AMS 2018最新功能,以及相关领域最新进展,尤其包括:周期性体系的计算化学研究方法(如pEDA-NOCV、COOP等)、反应力场训练方法MCFF方法与CMA-ES方法、ReaxFF在分析方面的新功能、新的流体热力学参数模型快速批量预测流体热力学性质、溶液混合物的参数优化等。同时包含AMS各模块基础培训。 会议主题 用户报告 Alkaline Earth Elements (Ca, Sr, Ba) as Honorary Transition Metal in Action 报告人:赵莉莉 单位:南京工业大学 Design and DFT explorations on the luminescent metal nanoclusters 报告人:于海珠 单位:安徽大学 AMS 2018新功能发布 AMS 2018基础功能培训 AMS 2018 高级功能培训: ADF:EDA-NOCV、激发态电荷转移描述符 BAND:PEDA-NOCV、COOP ReaxFF:反应加速新功能、新的反应分析功能(包括表面吸附反应)、力场训练MCFF与CMA-ES 方法 COSMO-RS:批量预测、快速预测(COSMO, UNIFAC, QSPR)、混合溶剂优化 交流与答疑 […]

费米科技参加2018材料多尺度计算模拟国际会议

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7月1-3日,由中国材料研究学会计算材料学分会主办,西北工业大学材料学院和凝固技术国家重点实验室承办的2018材料多尺度计算模拟国际会议(ISM3)成功举办。 西北工业大学黄维院士致欢迎辞 费米科技作为此次大会的主要赞助单位出席了本次大会,并向所有与会者推荐了通用的材料与器件模拟平台QuantumATK软件和跨尺度计算化学平台ADF软件。 与会期间,费米科技工程师与各位老师就大家关心的课题进行了深入讨论,获得一致好评。  

费米科技参加第二届单原子催化国际会议

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2018年6月15日至18日,由清华大学化学系和国家纳米科学中心主办的“第二届单原子催化国际研讨会”在国家纳米科学中心报告厅隆重举行。来自中国、美国、英国、瑞士、奥地利等11个国家的两百六十余名专家学者参加了本届大会。开幕式由大会组委会主席、清华大学化学系李隽教授和李亚栋院士主持,中国科学院副院长张涛院士出席了开幕式。费米科技作为唯一软件赞助商参加了本次会议。 清华大学李隽教授主持开幕式   会议期间,费米科技为研究者们带来了软件相关功能推荐: QuantumATK在材料表面与界面研究中的应用 QuantumATK独有的新功能:非平衡态格林函数方法研究半无限表面模型 材料表面-分子的轨道相互作用、电子迁移 二维周期性体系的结合能、能量分解pEDA   单原子催化 2011年,大连化物所张涛院士课题组成功制备出了单原子Pt/FeOx催化剂(Nat. Chem. 2011, 3(8): 634-641),该催化剂在CO氧化和CO选择性氧化反应中表现出很高的催化活性和稳定性。在这篇文章中,张涛院士、李隽教授(清华大学)和刘景月教授(亚利桑那州立大学)首次提出了单原子催化的概念。

费米科技参加第十一届计算纳米科学与新能源材料国际研讨会

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2018年6月23日至26日,费米科技参展了由中国材料研究学会计算材料学分会主办,河南师范大学承办的第11届计算纳米科学与新能源材料国际研讨会(CNNEM11)。 来自海内外的近500位研究者参加了本次盛会,众多杰出学者分享了自己优秀的工作。其中也包含多位费米科技的资深用户。 本届大会费米科技申请了分会报告,董栋博士与大家分享了Synopsys公司2017年的新工作“基于DFT和格林函数的材料表面模型的原理与应用”。 功能介绍 PPT下载  

计算化学应用基础与ADF软件入门培训(2018年西安站和南京站)成功举办

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2018年5月25日-26日,在西北大学召开的“ 计算化学应用基础与ADF软件入门培训(2018年西安站)”与2018年6月2日-3日在南京工业大学召开的“ 计算化学应用基础与ADF软件入门培训(2018年南京站)”已圆满结束。共有来自全国的近百位老师和同学参加了本次上机培训。本次培训班旨在帮助研究生新生、没有接触过计算化学的实验工作者熟练使用、深层次理解计算化学。并帮助计算化学高级用户熟悉ADF软件特色的功能,从浅入深,达到能够正确使用、理解数据的程度。   为了保证教学质量,培训名额有限。对于没有成功报名的学员,我们表示由衷地感谢和抱歉。欢迎关注费米科技微信公众号(FermiTech),及时获取培训信息、最新计算化学教程。

在线讲座:QuantumATK O-2018.06新版网络发布会(附功能亮点)

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  欢迎参加即将正式发布的QuantumATK 材料模拟平台O-2018.06新版功能介绍免费在线会议。QuantumATK O-2018.06即将于六月初发布,这将是自2017年9月加入Synopsys公司后的首次新版发布。   演讲人:Synopsys模拟专家Anders Blom, PhD和Umberto Martinez Pozzoni, PhD   本次在线会议共有两场,内容相同,请任选一场注册。本次大会包括40分钟现场展示和20分钟的提问时间 时间1:2018年6月13日(星期三)下午15:00-16:00 时间2:2018年6月14日(星期四)凌晨1:00-2:00   本次网络发布将重点介绍QuantumATK O-2018.06的以下新功能: 全新的平面波计算引擎(含HSE06杂化泛函) 全新的赝势 DFT计算性能的提升:块体材料和器件体系(NEGF方法) 高级的StudyObject框架,可以用于设计各种复杂的计算过程,例如: 全面的器件体系结构优化 计算IV曲线特性时同时扫描栅-源电压和源-漏偏压 模拟块体材料和界面中的电中性和带电的点缺陷 生成Special Quasi-random Structure (SQS),模拟合金 其他新的建模功能 还有更多新功能等待你来发现!   报名链接:报名请点击   成功注册后,你会收到一封确认信,其中含有如何参与的信息。有疑问请与quantumatk@sysnopsys.com联系。 访问www.quantumwise.com 网站获取更多QuantumATK材料模拟软件相关信息。 参加本次网络发布会的系统要求:View System Requirements。

在线讲座:使用原子级别的无参数方法模拟材料中由声子限制的电子迁移率

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  时间: 2018年5月23日15时-15时30分(北京时间) 2018年5月24日1时-1时30分(北京时间) 两场内容相同,请任选一个时间参加。 报名链接:报名请点击   欢迎参加本次免费在线讲座,讲座将演示如何使用第一原理方法在原子尺度上模拟声子限制的电子迁移率,考察多种材料的声子限制的电子迁移率以进一步提高器件的电子性能。例如,将具体材料的计算结果与实验数据比较来确定是否需要进一步优化加工技术和器件设计才能增强器件性能。   听众在本次在线讲座中可以了解如何使用QuantumATK(VNL-ATK)软件快速、可靠的模拟声子限制的电子迁移率。 了解Boltzmann输运方程(BTE)求解方法的基本概念,如何包含电子-声子散射效应。 学习如何使用高级图形界面NanoLab和Python脚本完成迁移率的BTE模拟,得到迁移率与载流子浓度和温度的的关系。 了解如何更好的理解材料中的电子输运。 学习石墨烯和其他二维材料和金属中的声子限制的电子迁移率计算实例。 在线讲座包含答疑时间。   QuantumATK中提供了三种计算电子弛豫时间和迁移率的方法: (k,q)-dependent全角度方法; E-dependent各向同性方法; 手动设置常数电子弛豫时间方法。   下面实例中了解介绍了BTE方法。 https://docs.quantumwise.com/tutorials/mobility/mobility.html

费米科技参加第十五届全国磁学理论会议

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2018年4月13日-16日,“第十五届全国磁学理论会议”在福州成功举办,费米科技参加并参展此次会议。本次大会获得了广大的专家、学者的热烈响应,共有来自全国高校和研究机构的近300名代表参加,55位报告人做了精彩的报告,其中QuantumATK软件的用户浙江大学陆赟豪老师,华中科技大学的高国营老师和朱琳老师与大家分享了自己的工作。 会议中费米科技工程师们向参会代表展示了 通用的材料与器件模拟平台QuantumATK(原ATK)和 跨尺度计算化学平台ADF,并与众多参会代表就其关心的课题进行了深入的讨论。

在线培训:使用QuantumATK在原子尺度上模拟电子器件中的界面

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  界面(比如金属-半导体界面),在尺寸越来越小的电子器件体系里起着越来越重要的作用。例如,在原子水平上理解金属-半导体界面接触电阻对调控器件接触电阻很有必要。关于使用QuantumATK模拟界面的更多介绍参见TCAD News, December 2017。   课程内容 了解最先进的材料界面模拟方法(密度泛函理论+非平衡态格林函数) 创建、弛豫界面结构,对半导体进行掺杂 计算界面的电子态(能带图)以及表征界面的最重要参数:肖特基势垒和接触电阻 进行有物理意义的分析,与实验结果进行比较 了解Global Foundries和IBM Research如何使用QuantumATK研究TiGe/Ge界面;以及Imec如何使用QuantumATK研究TiSi/Si界面 最后是答疑时间。   时间:2018年2月27日16时-17时(北京时间)             2018年2月28日1时-2时(北京时间) 两场内容相同,请任选一个时间参加。 时长:1小时(含15分钟答疑) 主讲人: Daniele Stradi, PhD (Synopsys QuantumWise公司高级应用工程师) Petr Khomyakov, PhD(Synopsys QuantumWise公司高级应用工程师)   报名链接:报名请点击   费用:本次课程免费。 面向听众:本次课程主要面向电子领域的研究者和工程师,也欢迎电池、太阳能电池和其他材料学领域的研究人员参加,因为在这些领域里材料界面的模拟也是非常重要的课题。

QuantumATK独有的新功能:考虑电声耦合效应的用于更有效和准确的模拟真实的整流器和晶体管新方法

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Synopsys QuantumWise公司与丹麦科技大学的研究组开发了一种处理电声耦合(EPC)效应的用低成本进行大尺度计算的方法,称为“特殊热位移(STD)-Landauer方法”[1]。EPC效应(例如声子辅助隧穿)在大尺度电子器件性能中起到核心作用,并且无论从实验和模拟角度考虑都是这一领域的主要挑战之一。STD-Landauer方法概念非常简单(见下文图片)并且在第一性原理方法模拟真实的整流器和晶体管方面比任何已有的考虑EPC效应的第一性原理输运方法都更高效。 概念   与实验结果比较 在文献[1]中,考虑了EPC效应后计算得到的二维硅n-i-n双栅场效应管和硅p-n结的伏安特性(I-V)曲线计算中和硅纳米线和块体的载流子迁移率,都与实验结果和最先进微扰理论计算结果高度吻合。因此,STD-Landauer方法将成为对下一代器件和纳米材料进行原子尺度设计的有力工具。   相关资源 案例研究:请参考根据文献[1]准备的案例研究学习如何使用STD-Landauer方法计算硅p-n节器件伏安特性曲线和投影局域态密度(PLDOS)。您可以使用VNL用户界面进行二维硅n-i-n双栅场效应管,硅p-n结和硅纳米线以及块体的建模。STD-Landauer方法和另外一种考虑电声耦合效应的计算方法MD-Landauer [3] 已经由Synopsys QuantumWise公司在International Workshop on Computational Nanotechnology研讨会上发布(幻灯片下载)   参考文献 [1] T. Gunst, T. Markussen, M. L. N. Palsgaard, K. Stokbro and M. Brandbyge, “First principles electron transport with phonon coupling: Large scale at low cost”, Phys. Rev. B 96, 161404 (R) (2017). arXiv, pages 1706.09290, 2017. URL: arXiv:1706.09290. […]

 
  • 水滑石/硼酸锌/改性环氧树脂复合阻燃涂层的制备及其阻燃性能研究背景 发泡聚苯乙烯泡沫具有保温、吸水、抗压减震、耐候性好等优点,被广泛应用于产品包装、建筑消防、化工生产、汽车工业和航空航天等众多领域。根据相关统计,普通 EPS 阻燃性能较差,暴露在明火中容易发生分解燃烧,且燃烧时伴随着大量的浓烟和刺鼻气体,对人体和环境构成巨大威胁。因此,提高 EPS 的阻燃和抑烟性能至关重要。 研究内容 本研究由沈阳理工大学和辽宁工程技术大学等单位合作,基于机器学习势方法,使用 AMS 软件中的 ML Potential 模块完成燃烧模拟工作。构建铝镁水滑石、硼酸锌、聚氨酯和环氧树脂阻燃涂层晶胞模型。通过模拟手段从微观层面对涂层体系进行燃烧反应研究,该方法不仅能够直接获取涂层结构体系的燃烧演化过程,还能够利用微观阻燃机理揭示宏观阻燃现象。 图1 涂层分子模型 在 15000 fs 内,三种涂层体系内的总分子数量随温度升高而快速增加;15000-27500 fs 内,分子数量发生小幅度上下波动,说明燃烧逐渐减弱,分子的消耗和生成逐渐趋于平衡;25750-30000 fs 内,分子数量随温度降低而逐渐减少。0-2500 fs 阶段,涂层体系内势能的增加表明发生吸热反应;2500-27500 fs 阶段,体系内势能缓慢降低;27500-3000 fs 阶段,体系势能随温度降低而快速减小。 图2 燃烧过程中体系分子数量和能量的变化规律 [...]
  • Co-TMDC 磁性隧道结:自旋电子学的新前沿研究背景 过渡金属二硫化物(TMDCs)因其优异的电子和光学性能,成为各种应用中非常有前景的材料。这些材料的单层、少数层和块体多层结构可以通过各种方式进行合成,对材料的掺杂、缺陷工程和异质结构制备等技术还可以实现性能的定制。磁隧道结(MTJ)由两个被绝缘薄层隔开的铁磁电极组成。当铁磁电极的磁矩的平行(反平行)配置时,MTJ 表现出最小(最大)电阻,电阻的变化幅度可以以隧穿磁电阻(TMR)表示。在二进制术语中,这些电阻最小(最大)状态对应于 0/1。这些磁性比特的状态可以通过自旋转移力矩(STT)、自旋轨道力矩(SOT)或外部磁场来操纵。MTJ是自旋电子学的基本器件单元,主要用于读取和写入器件的磁性状态。其低功耗、大面积可扩展性、几乎无限的耐久性和非易失性使其适用于各种应用,如模数转换器、微波发生器、振荡器、磁传感器、非易失触发器、神经形态计算机、全加法器、基于自旋的 NANDS、自旋逻辑和磁随机存取存储器(MRAM)。 研究内容 作者研究了 Co/XY2/Co(X∈(Mo,W),Y∈(S,Se,Te))构成的高自旋极化电流的磁隧道结(MTJ)。密度泛函理论(DFT)用于计算基态电子性质,非平衡格林函数方法则用于量子输运计算。 图1. Co/XY2/Co 的结构示意图 [...]
  • 锂电池电极建模:基于 CT vs DFN 模型概述 随着电池制造业持续发展以应对交通电动化需求,企业获得加速电池设计与优化进程并降低成本等商业优势的同时也承受着日益增长的压力。新型材料和应用频繁且往往出人意料地涌现使快速优化锂离子电池(LIB)设计对制造商来说极具挑战性,必须摆脱对试错法的依赖,转向包括采用数学建模的更高程度自动化。 LIB 建模的基准模型 Doyle-Fuller-Newman(DFN)框架基于物理的连续介质模型且融合了多孔电极理论,而基于 CT 扫描图像重建的三维模型能够捕捉颗粒的真实几何形状。本研究基于 CT 和 DFN [...]
  • 【辽宁工程技术大学】褐煤在ReaxFF MD高温条件下的燃烧机理分析(Fuel 2025)研究背景 褐煤作为一种低阶煤,有挥发分和水分含量高的特点,导致其热值较低且易发生自燃,严重影响着能演工业的储存、运输和利用。当前研究从宏观层面揭示了褐煤的燃烧机制,但其背后具体的分子级燃烧特性尚未被充分理解,特别是在不同高温条件下的反应路径与动力学行为仍缺乏系统研究。目前,对于褐煤在高温下燃烧行为的系统性数据匮乏,制约了其化学动力学机制的深入挖掘。因此,深入了解褐煤的燃烧特性与自燃特性,并在此基础上优化其燃烧过程,对于提高能源利用效率、减少环境污染具有重要的现实意义。本文以神木褐煤为对象,基于表征实验构建并优化其大分子结构模型,采用Amsterdam Modeling Suite(AMS)软件与ReaxFF MD方法,对其在不同高温条件下的燃烧过程进行了系统模拟。重点分析了不同温度下神木褐煤的总势能变化、燃烧产物特征及其高温燃烧机制。模拟结果验证了自由基在煤燃烧反应链中的关键作用,尤其在高温条件下,通过自由基的持续生成与消耗维持复杂的燃烧过程。目前该文于2025年4月6日以“Construction of macromolecular model of Shenmu [...]
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