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. […]

 
  • 从核磁共振特征看Pt单原子催化剂的配位环境摘要 将原子分散物种与受控结构结合在一起的负载型金属催化剂,是催化材料设计的前沿领域,对反应性和金属高利用率提供了卓越的控制能力,接近分子级的精度。然而准确解析局部金属配位环境仍然面临挑战,它仍然阻碍着结构-活性关系认知的发展,而结构-活性关系是在不同应用领域中,优化设计所必需的信息。虽然电子显微镜能够揭示原子分散情况,但在多相催化中使用的传统光谱方法只能提供平均化的结构信息。里昂第一大学、苏黎世联邦理工学院、丹麦奥胡斯大学的研究者们,在最近发表于 Nature 的文章中,证明 195Pt 固态核磁共振(NMR)光谱是表征各种载体上原子分散 Pt 位点(即所谓的单原子催化剂 SAC)的有力工具。使用蒙特卡罗模拟,将 NMR [...]
  • 反铁磁隧道结中磁电阻的起源和增强:自旋通道选择规则研究背景 反铁磁材料(AFM)因具有超快自旋翻转速度(太赫兹级)、无净磁矩、高抗干扰性和优异的稳定性,被视为下一代磁阻随机存储器(MRAM)的核心候选材料。然而,反铁磁隧道结(AFMTJs)中的隧道磁阻(TMR)通常较低,其根本原因在于两个自旋通道的对称性导致隧穿电流极化不足,限制了 AFMTJs 的广泛应用。本研究通过创新理论模型:自旋通道选择规则,提出通过结构工程调控界面倾斜角(Interface Tilt Angle ITA)来控制不同自旋通道的隧穿距离,打破对称性;并通过调制倾斜界面使得自旋向上(↑)和向下(↓)电子的隧穿势垒差异,形成高度极化的电流,从而显著提升隧道磁阻。利用 FeTe 作为代表材料,发现隧穿界面的倾斜会使得 AFMTJs 产生明显的自旋极化,并诱导出较大的 TMR。证明 Néel 型 AFMTJs 的隧穿磁阻(TMR)会随着隧穿界面的倾斜角增大而增大。该工作揭示了二维 Néel 型 AFMTJs 中界面与 TMR 的关系,并为实现反铁磁体信息的有效写入和阅读开辟了一条新的途径。 研究内容 研究采用密度泛函理论结合非平衡格林函数方法,预测在共线完全补偿的反铁磁体中会出现极化电流。从自旋电子的散射模型和势垒贯穿模型出发,构建了如图 1 所示的 AFMTJs 模型。 图1. 插图展示了电子在不同界面配置下的隧穿过程。(a)-(c) 是 AFMTJ 隧穿界面中自旋电子在 P 态下的隧穿示意图,分别以矩形、梯形和平行四边形表示;(d)-(f) [...]
  • 混凝土细观模型中的界面过渡区:平衡物理真实感和计算效率概述 宏观或连续/工程尺度上,将混凝土建模为均质材料在大型结构(如桥梁和摩天大楼)的设计阶段是一个很好的近似。然而,在结构耐久性或完整性分析需要深入理解损伤起始和断裂演化的机制时,则通常使用具有非均质性的混凝土细观结构。界面过渡区(ITZ)是细观结构中的关键部分,在凝结过程中形成于骨料和砂浆之间。ITZ 的化学成分与砂浆相似但孔隙率更高,是机械性能差的薄弱区域。 相较于其他组分,ITZ 的厚度较小,对力学性能的实验测量和微观模型的计算都带来了挑战性。目前处理 ITZ 的四种方式:nCE 不使用粘聚力单元,即没有明确考虑 ITZ 而仅将潜在非弹性和损伤行为归因于砂浆;zCE [...]
  • 化学链燃烧中钙钛矿型 AFeO3 载氧体(A=Ca,Sr,La)反应性调控及机理探究研究背景 化学链燃烧(CLC)是一种创新的能量转换技术,具有高效的二氧化碳捕获能力。在 CLC 中,金属氧化物被广泛用作氧载体(OCs)材料通过氧化还原反应在反应器之间转移晶格氧(O),无需空气分离装置。因此,开发具有高反应活性、稳定循环性能和高携氧能力的载氧体是 CLC 的关键。由于各种金属的协同作用,设计并制备了具有钙钛矿结构的 ABO3 等多金属复合载氧体,鉴于其独特的可调结构,被认为是有开发潜力的载氧体材料。 研究内容 在 [...]
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