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1、国际流行化学软件介绍国际流行化学软件介绍量化材料篇量化材料篇北京宏剑公司北京宏剑公司北京宏剑公司北京宏剑公司 2007.072007.07国际前沿化学计算模拟工具材料模拟材料模拟材料模拟材料模拟8080年代中期以来，一些新材料非预期地被发现出来，包括高年代中期以来，一些新材料非预期地被发现出来，包括高年代中期以来，一些新材料非预期地被发现出来，包括高年代中期以来，一些新材料非预期地被发现出来，包括高TcTc铜氧化物超导体、富勒烯及其衍生物、纳米材料、超硬材料、铜氧化物超导体、富勒烯及其衍生物、纳米材料、超硬材料、铜氧化物超导体、富勒烯及其衍生物、纳米材料、超硬材料、铜氧化物超导体、富勒烯及其衍
2、生物、纳米材料、超硬材料、人工低维量子结构材料等。应当看到，计算和理论对于阐明这些人工低维量子结构材料等。应当看到，计算和理论对于阐明这些人工低维量子结构材料等。应当看到，计算和理论对于阐明这些人工低维量子结构材料等。应当看到，计算和理论对于阐明这些新材料的性能起了重要作用。一些事实表明，理论和方法的进步新材料的性能起了重要作用。一些事实表明，理论和方法的进步新材料的性能起了重要作用。一些事实表明，理论和方法的进步新材料的性能起了重要作用。一些事实表明，理论和方法的进步已能对实际材料性能进行理论预测。现在，研究者已处在通过理已能对实际材料性能进行理论预测。现在，研究者已处在通过理已能对实际材料
3、性能进行理论预测。现在，研究者已处在通过理已能对实际材料性能进行理论预测。现在，研究者已处在通过理论计算来论计算来论计算来论计算来“ “设计设计设计设计” ”材料的初期阶段。材料的初期阶段。材料的初期阶段。材料的初期阶段。 VASP/MedeA/ PHONONVASP/MedeA/ PHONON ATK /VNLATK /VNL Materials ExplorerMaterials Explorer CrystalCrystal Wien2KWien2K CODESSA/AMPACCODESSA/AMPAC PQSPQS 国际前沿化学计算模拟工具数据库其它数据库其它DNPDNP唯一的一个天然
4、产物源非常全面的化学数据库唯一的一个天然产物源非常全面的化学数据库ICSDICSD世界上最大的无机晶体结构数据库世界上最大的无机晶体结构数据库世界上最大的无机晶体结构数据库世界上最大的无机晶体结构数据库CRYSTMETCRYSTMET无机材料数据库无机材料数据库无机材料数据库无机材料数据库, ,包含化学晶体图解和文献目录数据以及与每包含化学晶体图解和文献目录数据以及与每包含化学晶体图解和文献目录数据以及与每包含化学晶体图解和文献目录数据以及与每个研究项目有关的实验细节的相关内容个研究项目有关的实验细节的相关内容个研究项目有关的实验细节的相关内容个研究项目有关的实验细节的相关内容.SC-Data
5、baseSC-Database极其快速的获得重要的已发表的金属极其快速的获得重要的已发表的金属极其快速的获得重要的已发表的金属极其快速的获得重要的已发表的金属- -配体的稳定常数配体的稳定常数配体的稳定常数配体的稳定常数ChemWatchMSDSDatabaseChemWatchMSDSDatabase世界上最大的独立的可获得的世界上最大的独立的可获得的MSDSs的数据库的数据库TAPPTAPP纯化合物物理性质和热化学数据库纯化合物物理性质和热化学数据库纯化合物物理性质和热化学数据库纯化合物物理性质和热化学数据库.JCEsoftwareJCEsoftware涉及了非常广泛的化学课程，从高中到研
6、究生课程都包括在内涉及了非常广泛的化学课程，从高中到研究生课程都包括在内ModelChemlabModelChemlab用户自定义实验，满足特定的实验课需求用户自定义实验，满足特定的实验课需求HSCChemistryHSCChemistry世界上使用最广泛的热化学计算应用软件世界上使用最广泛的热化学计算应用软件ModelChemlabModelChemlab根据根据pH值和吸光率计算平衡常数值和吸光率计算平衡常数结构数据库结构数据库结构数据库结构数据库化学性质及信息数据库化学性质及信息数据库化学性质及信息数据库化学性质及信息数据库化学教学软件化学教学软件化学教学软件化学教学软件热力学软件热力学
7、软件热力学软件热力学软件国际前沿化学计算模拟工具显然，模拟化学的数值运算与计算机化学的逻辑显然，模拟化学的数值运算与计算机化学的逻辑显然，模拟化学的数值运算与计算机化学的逻辑显然，模拟化学的数值运算与计算机化学的逻辑运算结合起来进行运算结合起来进行运算结合起来进行运算结合起来进行“ “分子的理性设计分子的理性设计分子的理性设计分子的理性设计” ”，将是二十一，将是二十一，将是二十一，将是二十一世世世世纪化学的特色之一。并且，她完全顺应目前倍受化学纪化学的特色之一。并且，她完全顺应目前倍受化学纪化学的特色之一。并且，她完全顺应目前倍受化学纪化学的特色之一。并且，她完全顺应目前倍受化学界重视和倡导
8、的绿色化学的思想，使化学成为与生态界重视和倡导的绿色化学的思想，使化学成为与生态界重视和倡导的绿色化学的思想，使化学成为与生态界重视和倡导的绿色化学的思想，使化学成为与生态环境协调发展的、更高境界的化学。环境协调发展的、更高境界的化学。环境协调发展的、更高境界的化学。环境协调发展的、更高境界的化学。国际前沿化学计算模拟工具北京宏剑公司北京宏剑公司北京宏剑公司北京宏剑公司 2007.072007.07国际前沿化学计算模拟工具主要功能主要功能计算材料的结构参数和构型计算材料的结构参数和构型计算材料的状态方程和力学性质计算材料的状态方程和力学性质(体弹体弹性模量和弹性常数性模量和弹性常数)计算材料的
9、光学性质；计算材料的晶计算材料的光学性质；计算材料的晶格动力学性质格动力学性质(声子谱等声子谱等)表面体系的模拟表面体系的模拟(重构、表面态和重构、表面态和STM模拟模拟)计算材料的激发态计算材料的激发态(GW准粒子修正准粒子修正)等等等等国际前沿化学计算模拟工具国际前沿化学计算模拟工具国际前沿化学计算模拟工具目前使用目前使用VASP的两个困难的两个困难1、因为使用的系统为、因为使用的系统为linux，这就给用户的操作带来了一定的困难，这就给用户的操作带来了一定的困难2、现在使用的、现在使用的Linux版版VASP，用户在建模和分析过程中存在很大的不，用户在建模和分析过程中存在很大的不便，而且
10、必须辅助其他工具才能完成。便，而且必须辅助其他工具才能完成。国际前沿化学计算模拟工具MedeAMedeA-VASP Vienna Ab-InitioVienna Ab-Initio模拟软件包。国际上先进的第一原理密度模拟软件包。国际上先进的第一原理密度模拟软件包。国际上先进的第一原理密度模拟软件包。国际上先进的第一原理密度泛函代码，可在广泛的范围内研究材料的性质。泛函代码，可在广泛的范围内研究材料的性质。泛函代码，可在广泛的范围内研究材料的性质。泛函代码，可在广泛的范围内研究材料的性质。MedeA-Phonon 可预测晶体、分子、点缺陷、表面和界面的晶格振动谱可预测晶体、分子、点缺陷、表面和界
11、面的晶格振动谱可预测晶体、分子、点缺陷、表面和界面的晶格振动谱可预测晶体、分子、点缺陷、表面和界面的晶格振动谱和热力学函数和热力学函数和热力学函数和热力学函数MedeA-GIBBS能计算预测气体、气能计算预测气体、气能计算预测气体、气能计算预测气体、气/ /固体系、液体、液固体系、液体、液固体系、液体、液固体系、液体、液/ /固体系和液固体系和液固体系和液固体系和液/ /气体系的热力学性质气体系的热力学性质气体系的热力学性质气体系的热力学性质MedeA-ElectrA可快速计算电子能带结构、态密度、光学性质和磁学性可快速计算电子能带结构、态密度、光学性质和磁学性可快速计算电子能带结构、态密度、
12、光学性质和磁学性可快速计算电子能带结构、态密度、光学性质和磁学性质。质。质。质。InfoMaticAICSDPaulingCrystalData功能强大的从实验得到的结构功能强大的从实验得到的结构功能强大的从实验得到的结构功能强大的从实验得到的结构信息、性质和计算结果中搜索的引擎信息、性质和计算结果中搜索的引擎信息、性质和计算结果中搜索的引擎信息、性质和计算结果中搜索的引擎. . 该模块包括含有超过该模块包括含有超过该模块包括含有超过该模块包括含有超过100,000100,000个无机个无机个无机个无机物实验晶体结构数据的数据库。物实验晶体结构数据的数据库。物实验晶体结构数据的数据库。物实验晶
13、体结构数据的数据库。InterfaceSearch：根据结构匹配标准找到异类界面和晶界，涉及到结构：根据结构匹配标准找到异类界面和晶界，涉及到结构：根据结构匹配标准找到异类界面和晶界，涉及到结构：根据结构匹配标准找到异类界面和晶界，涉及到结构搜索、建模和可视化。搜索、建模和可视化。搜索、建模和可视化。搜索、建模和可视化。PrediBondTM: : 基于键和强度标预测催化活性基于键和强度标预测催化活性基于键和强度标预测催化活性基于键和强度标预测催化活性国际前沿化学计算模拟工具MaterialsExplorer4.0MaterialsExplorer4.0专业的材料分子模拟多功能分子动力学软件包
14、专业的材料分子模拟多功能分子动力学软件包专业的材料分子模拟多功能分子动力学软件包专业的材料分子模拟多功能分子动力学软件包- -结合应用领域研究材料工程的有力工具结合应用领域研究材料工程的有力工具结合应用领域研究材料工程的有力工具结合应用领域研究材料工程的有力工具分子分子模拟模拟分子动力学分子动力学MonteCarlo软件包软件包CrystalBuilderCrystalBuilder无机固体及分子晶体系统无机固体及分子晶体系统无机固体及分子晶体系统无机固体及分子晶体系统SolutionModelerSolutionModeler轻松建立随机多组分液相或气相系统轻松建立随机多组分液相或气相系统轻
15、松建立随机多组分液相或气相系统轻松建立随机多组分液相或气相系统LayerCellModelLayerCellModel研究异相系统研究异相系统研究异相系统研究异相系统( (气气气气- -固界面固界面固界面固界面, ,固体颗粒边界等固体颗粒边界等固体颗粒边界等固体颗粒边界等NEVNTVNPHNTPNEVNTVNPHNTP系宗的模拟系宗的模拟系宗的模拟系宗的模拟周期边界条件周期边界条件周期边界条件周期边界条件评估界面势能的高级算法评估界面势能的高级算法评估界面势能的高级算法评估界面势能的高级算法外部电子场的应用外部电子场的应用外部电子场的应用外部电子场的应用计算能力计算能力对对对对X X射线和中子
16、衍射的干涉函数射线和中子衍射的干涉函数射线和中子衍射的干涉函数射线和中子衍射的干涉函数; ;对无定型固体进行表征对无定型固体进行表征对无定型固体进行表征对无定型固体进行表征; ;显示时间与温度显示时间与温度显示时间与温度显示时间与温度, ,压力压力压力压力, ,内部能量等性质的二维图象；内部能量等性质的二维图象；内部能量等性质的二维图象；内部能量等性质的二维图象；显示系统的快照，轨迹和动画；显示系统的快照，轨迹和动画；显示系统的快照，轨迹和动画；显示系统的快照，轨迹和动画；计算计算计算计算VoronoiVoronoi多面体的数量和表面数多面体的数量和表面数多面体的数量和表面数多面体的数量和表面
17、数分析能力分析能力国际前沿化学计算模拟工具计计算算New integrator Hernandez (larger time step)大型的大型的输输出文件出文件 (2GB or larger)输输出文件大小出文件大小评评估估分析分析热导热导性性 (仅对仅对制陶制陶业业)原子距离原子距离X，Y，Z方向的方向的压压力力动动能和能和势势能能图图形形材料平滑度材料平滑度(金属，塑料等等金属，塑料等等)力力场场外外视图视图单单元可元可视视影像影像新新势势能能Erkoc (LJ) for the metal cluster (Cu, Ag, Au, La, Lu, U)HaliciogluPound
18、(LJ) for the cubic metal (Al, Ca, Au,Pb, Ni, Pd, Pt, Ag, Cu, Cr, Fe, Li, Mo, W, Na, K)FlahiveGraham (Morse) for the bcc and fcc metal (alpha-Fe, Mo, Nb, Ta, V, W, Ag, Au, Cu, Ir, Pb, Pt, Rh, Ni, Pd)AMBER Param96, Param98, Param99 for protein,KKY for water, Klein McDonald HFJ for HF建模建模/环环境境聚合物构建聚合物构
19、建(包括无定形体，无限包括无定形体，无限链链)局部旋局部旋转转用用户户模板模板(晶体晶体结结构，条件构，条件)势势能分布能分布规则规则MaterialsExplorer4.0采用非平衡分子动力学方法，能够以更高的精度算出热传导率国际前沿化学计算模拟工具MaterialsExplorer4.0 西安交通大学多学科材料研究中心购买西安交通大学多学科材料研究中心购买ME软件包，以软件包，以windows系统为操作平台，实现从系统为操作平台，实现从windows到到Linux系统跨平系统跨平台多台多CPU并行运算，根据分子动力学，蒙特卡罗法等方法，并行运算，根据分子动力学，蒙特卡罗法等方法，解决形状记
20、忆合金中马氏体相变机制等问题。解决形状记忆合金中马氏体相变机制等问题。西安交通大学多学科材料研究中心成功案例西安交通大学多学科材料研究中心成功案例1、Xiangdong Ding, Tetsuro Suzuki, Xiaobing Ren et. al., Precursors to stress-induced martensitic transformations and associated superelasticity:Molecular dynamics simulations and an analytical theory. PHYSICAL REVIEW B 74, 1041
21、11 (2006).2、X.D. Ding, T. Suzuki, J. Sun et. al., Study on elastic constant softening in stress-induced martensitic transformation by molecular dynamics simulation. Materials Science and Engineering A 438440 (2006) .国际前沿化学计算模拟工具CRYSTAL06CRYSTALCRYSTALCRYSTALCRYSTAL是研究固态晶体的最流行程序之一，并且是第一个公是研究固态晶体的最流行程
22、序之一，并且是第一个公是研究固态晶体的最流行程序之一，并且是第一个公是研究固态晶体的最流行程序之一，并且是第一个公开发布的程序。开发布的程序。开发布的程序。开发布的程序。CRYSTALCRYSTALCRYSTALCRYSTAL程序使程序使程序使程序使Hartree-FockHartree-FockHartree-FockHartree-Fock，密度泛函或，密度泛函或，密度泛函或，密度泛函或各种混合近似方法，计算周期体系的电子结构。周期体系的各种混合近似方法，计算周期体系的电子结构。周期体系的各种混合近似方法，计算周期体系的电子结构。周期体系的各种混合近似方法，计算周期体系的电子结构。周期体系
23、的BlochBlochBlochBloch函数作为原子中心函数作为原子中心函数作为原子中心函数作为原子中心GaussianGaussianGaussianGaussian函数的线性组合展开。程序函数的线性组合展开。程序函数的线性组合展开。程序函数的线性组合展开。程序使用了强大的屏蔽技术研究实空间区域。代码可以用来研究使用了强大的屏蔽技术研究实空间区域。代码可以用来研究使用了强大的屏蔽技术研究实空间区域。代码可以用来研究使用了强大的屏蔽技术研究实空间区域。代码可以用来研究分子，多聚物，表面和晶体的物理的、电的和磁的性质，使分子，多聚物，表面和晶体的物理的、电的和磁的性质，使分子，多聚物，表面和晶
24、体的物理的、电的和磁的性质，使分子，多聚物，表面和晶体的物理的、电的和磁的性质，使用全电子基组或者包含有效核势的价基组进行限制性闭壳层，用全电子基组或者包含有效核势的价基组进行限制性闭壳层，用全电子基组或者包含有效核势的价基组进行限制性闭壳层，用全电子基组或者包含有效核势的价基组进行限制性闭壳层，限制性开壳层，或者非限制性计算。限制性开壳层，或者非限制性计算。限制性开壳层，或者非限制性计算。限制性开壳层，或者非限制性计算。国际前沿化学计算模拟工具AluminumHydroxidesDiasporeBayeriteGibbsiteBoehmite(SPG=14)Boehmite(SPG=36)B
25、oehmite(SPG=63)国际前沿化学计算模拟工具ChemDrawChemDraw-化学结构绘图软件，化学结构绘图软件，化学结构绘图软件，化学结构绘图软件，是各论文期刊指定的格式。是各论文期刊指定的格式。是各论文期刊指定的格式。是各论文期刊指定的格式。 Chem3DChem3D-提供工作站级的提供工作站级的提供工作站级的提供工作站级的3D3D分子轮廓图及分分子轮廓图及分分子轮廓图及分分子轮廓图及分子轨道特性分析，并和数种量子化学软件结合子轨道特性分析，并和数种量子化学软件结合子轨道特性分析，并和数种量子化学软件结合子轨道特性分析，并和数种量子化学软件结合在一起。在一起。在一起。在一起。Ch
26、emProChemPro- -预测预测预测预测BPBP、MPMP、临界温度、临界气压、临界温度、临界气压、临界温度、临界气压、临界温度、临界气压、吉布斯自由能、吉布斯自由能、吉布斯自由能、吉布斯自由能、logPlogP、折射率、热结构等性质。、折射率、热结构等性质。、折射率、热结构等性质。、折射率、热结构等性质。ChemFinderChemFinder-化学信息搜寻整合系统。是一个智能型的快速化学搜寻引擎，所提供的化学信息搜寻整合系统。是一个智能型的快速化学搜寻引擎，所提供的化学信息搜寻整合系统。是一个智能型的快速化学搜寻引擎，所提供的化学信息搜寻整合系统。是一个智能型的快速化学搜寻引擎，所提
27、供的ChemInfoChemInfo信息系统是目前世界上最丰富的数据库之一，包含信息系统是目前世界上最丰富的数据库之一，包含信息系统是目前世界上最丰富的数据库之一，包含信息系统是目前世界上最丰富的数据库之一，包含ChemACXChemACX、ChemINDEXChemINDEX、ChemRXNChemRXN、ChemMSDXChemMSDX，并不断有新的数据库加入。，并不断有新的数据库加入。，并不断有新的数据库加入。，并不断有新的数据库加入。 WebServerWebServer - -化学网站服务器数据库管理系统。化学网站服务器数据库管理系统。化学网站服务器数据库管理系统。化学网站服务器数据
28、库管理系统。您可将您的您可将您的您可将您的您可将您的ChemDrawChemDraw、Chem3DChem3D作品发表在网站上。作品发表在网站上。作品发表在网站上。作品发表在网站上。还提供还提供还提供还提供250,000250,000种的化学品数据库。种的化学品数据库。种的化学品数据库。种的化学品数据库。Chemoffice国际前沿化学计算模拟工具用密度泛函理论计算固体的电子结构。它基于键结构计算用密度泛函理论计算固体的电子结构。它基于键结构计算用密度泛函理论计算固体的电子结构。它基于键结构计算用密度泛函理论计算固体的电子结构。它基于键结构计算最准确的方案最准确的方案最准确的方案最准确的方案-
29、 -完全势（线性）缀加平面波完全势（线性）缀加平面波完全势（线性）缀加平面波完全势（线性）缀加平面波(L)APW+(L)APW+局域轨道局域轨道局域轨道局域轨道(lo)(lo)方法。在密度泛函中可以使用局域（自旋）方法。在密度泛函中可以使用局域（自旋）方法。在密度泛函中可以使用局域（自旋）方法。在密度泛函中可以使用局域（自旋）密度近似密度近似密度近似密度近似(LDA)(LDA)或广义梯度近似或广义梯度近似或广义梯度近似或广义梯度近似(GGA)(GGA)。WIEN2KWIEN2K使用全电使用全电使用全电使用全电子方案，包含相对论影响。子方案，包含相对论影响。子方案，包含相对论影响。子方案，包含相
30、对论影响。WIEN2K2007国际前沿化学计算模拟工具WIEN2K2007功能：功能：键能和态密度，电子密度和自旋密度，X射线结构因子，电场梯度，异构体位移，超精细场，自旋极化，X射线发射和吸收谱，电子能量损失谱，固体的光学特性，费米面，轨道极化，中心对称和非中心对称晶格等等。国际前沿化学计算模拟工具ATKATK是第一原理的电子结构程序，用于研究与半无限电极相连的纳米结构是第一原理的电子结构程序，用于研究与半无限电极相连的纳米结构是第一原理的电子结构程序，用于研究与半无限电极相连的纳米结构是第一原理的电子结构程序，用于研究与半无限电极相连的纳米结构体系的电子性质。这两个电极，可以是纳米管和金属
31、，而纳米结构体系就是这体系的电子性质。这两个电极，可以是纳米管和金属，而纳米结构体系就是这体系的电子性质。这两个电极，可以是纳米管和金属，而纳米结构体系就是这体系的电子性质。这两个电极，可以是纳米管和金属，而纳米结构体系就是这两者的交界面区域。两者的交界面区域。两者的交界面区域。两者的交界面区域。ATKATK基于非平衡格林函数技术，可以对孤立体系和周期性基于非平衡格林函数技术，可以对孤立体系和周期性基于非平衡格林函数技术，可以对孤立体系和周期性基于非平衡格林函数技术，可以对孤立体系和周期性体系进行常规的电子结构模拟，高效、高精度地进行几何优化。研究的体系包体系进行常规的电子结构模拟，高效、高精
32、度地进行几何优化。研究的体系包体系进行常规的电子结构模拟，高效、高精度地进行几何优化。研究的体系包体系进行常规的电子结构模拟，高效、高精度地进行几何优化。研究的体系包括金属括金属括金属括金属- -纳米管的界面，分子器件，纳米管缺陷，原子线等的电特性。纳米管的界面，分子器件，纳米管缺陷，原子线等的电特性。纳米管的界面，分子器件，纳米管缺陷，原子线等的电特性。纳米管的界面，分子器件，纳米管缺陷，原子线等的电特性。VirtualNanoLabVirtualNanoLab使使使使ATKATK的输入和输出更加直观，工作流程能够模拟真实的的输入和输出更加直观，工作流程能够模拟真实的的输入和输出更加直观，工
33、作流程能够模拟真实的的输入和输出更加直观，工作流程能够模拟真实的实验过程，界面非常友好，给用户带来很大方便。实验过程，界面非常友好，给用户带来很大方便。实验过程，界面非常友好，给用户带来很大方便。实验过程，界面非常友好，给用户带来很大方便。VirtualNanoLab/AtomistixToolKitVirtualNanoLab/AtomistixToolKit 模拟和分析纳米级的装置，进行原子尺度的各种性质的计算模拟和分析纳米级的装置，进行原子尺度的各种性质的计算模拟和分析纳米级的装置，进行原子尺度的各种性质的计算模拟和分析纳米级的装置，进行原子尺度的各种性质的计算国际前沿化学计算模拟工具U
34、niqueness ofAtomistix software Other quantum based software can model either Other quantum based software can model either isolated molecules or periodic systems isolated molecules or periodic systems Atomistix can model complex nanostructures combining Atomistix can model complex nanostructures com
35、bining molecules with periodic systems and macroscopic elementsmolecules with periodic systems and macroscopic elements Atomistix software is unrivaled in modeling the electrical Atomistix software is unrivaled in modeling the electrical properties of complex nanoscale components and systemsproperti
36、es of complex nanoscale components and systems Gaussian-03VASP国际前沿化学计算模拟工具Slope1.76planarrotatedTakao Ishida et al., J. Phys. Chem. B 106, 5886 (2002)C.C. Kaun, B. Larade, H.Guo, PRB 67, 121411 (2003)Resistance of insulating wiresResistance of insulating wires国际前沿化学计算模拟工具Change of Conductance with L
37、ength of WireChange of Conductance with Length of WireY. J. Lee, M. Brandbyge, M. J. Puska, J. Taylor, K. Stokbro, P. Ordejon, and R. M. Niemenen., Phys. Rev. B 69, 125409 (2004).R. H. M. Smit, C. Untiedt, G. Rubio-Bollinger, R. C. Segers, and J. M. van Ruitenbeek, PRL 91, 76805 (2003).国际前沿化学计算模拟工具e
38、Bias: 2Volt. Constant electron density (0.02 e/a03) surface. The voltage drop is shown in a plane as contours.Bias: 2Volt. Change in electron density from 0 to 2V (0.002 e/a03).Non-equilibrium forcesNon-equilibrium forcesThe size of the forces for 12 V bias: 0.51 nN Details depend on electrode (100)
39、/(111)Increase in electron density and bonding between atom 2 and 3Increase in positive charge on atom 2The voltage drops between atom 1 and 21 2 31 2 3M. Brandbyge, K. Stokbro, J. Taylor, J.-L. Mozos, and Pablo OrdejonPhys. Rev. B Rapid Comm. 67, 193104 (2003). 国际前沿化学计算模拟工具Si-SiO2-Si interfaceSilic
40、on-Cristobalite-Silicon国际前沿化学计算模拟工具PQS 并行量化计算软件并行量化计算软件并行量化计算软件并行量化计算软件System & formulaSystem & formulaJob typeJob typeSymm.Symm.NbfNbfa a4 4 proc.proc.8 8 proc.proc.lactic acid Clactic acid C3 3H H6 6O O3 3B3PW91/DZVP2-DFT B3PW91/DZVP2-DFT E+FREQE+FREQC C1 11201204.34.32.92.9SeP(CHSeP(CH3 3) )3 3RH
41、F/Large E RHF/Large E C Cs s1741740.40.40.20.2Fe(CO)Fe(CO)5 5B3LYP/m6-31G* B3LYP/m6-31G* OPT(5)OPT(5)b b+FREQ+FREQD D3h3h1861868.38.3-Cr(acac)Cr(acac)3 3 C C1515H H2121O O6 6CrCrUB3LYP/LANL2DZ UB3LYP/LANL2DZ OPT(8)OPT(8)b b + FREQ + FREQD D3 325325360603636C C6060BLYP/3-21G OPT(8)BLYP/3-21G OPT(8)b
42、b + + FREQFREQO Oh h54054067673737闭壳层和开壳层闭壳层和开壳层SCF和和DFT能量、梯度计算，包括几种初始波函猜测选项；能量、梯度计算，包括几种初始波函猜测选项；所有流行的交换所有流行的交换-相关泛函以及用户自定义的泛函；相关泛函以及用户自定义的泛函；用上面所有方法进行灵活高效的几何优化用上面所有方法进行灵活高效的几何优化势能面扫描势能面扫描、反应路径跟踪、反应路径跟踪、布居数分析布居数分析、极化率和极化率导数、极化率和极化率导数完整的半经验包完整的半经验包Pople型输入，用于快速产生输入，并与其它程序兼容型输入，用于快速产生输入，并与其它程序兼容所有的主要
43、从头计算功能均实现并行化所有的主要从头计算功能均实现并行化支持支持Gaussian风格的输入方式风格的输入方式国际前沿化学计算模拟工具CODESSA是一个高级的，具有全面描述符的定量构效关系（QSAR）和定量构性关系（QSPR）程序，该程序将AMPAC和其它QM程序与实验数据关联在一起CODESSA和AMPAC在预测如气相色谱的保留顺序，聚合物的玻璃化温度，临界胶束浓度，毒性，沸/熔点，以及闪点等性质方面有很大的优势。国际前沿化学计算模拟工具SAM1，AM1，MNDO，PM3，MNDO/C，MINDO/3，MNDO/dAMPAC GUI可以构造分子和图形显示全部计算结果使用与GaussView
44、相似的图形用户界面，可以设置AMPAC和Gaussian的计算完全兼容Gaussian03可以多次UnDo/ReDo用于编辑结构在GUI中提交和管理任务通过完全交互的对话框设置计算半经验量子力学程序速度速度Fasterthananycompetingproductforallcalculations可靠性可靠性Morerobustthananycompetingproductforallcalculations,includingSCFconvergence,geometryoptimizations,transitionstatelocation,frequencies,solvationandC.I.内存效率内存效率 Dynamicmemoryallocation,soAMPAC8usesfarlessmemorythanpreviousversionsanditselfimposesnolimitsonjobsizes国际前沿化学计算模拟工具国际前沿化学计算模拟工具
