在材料科学领域,基于密度泛函理论的高通量筛选技术可有效解析复杂的化学结构,加速了光电子、能量存储等前沿技术中新材料研发进程。尽管材料表面在能源转换过程中扮演着至关重要的角色,但由于技术上的复杂性,表面属性的研究相对落后,且目前还缺乏一套全面的高通量方案来应对这一挑战。 Fig. 1 | Schematic overview of ...
对于三元 \small TiC_xN_{1-x} 结构的,随着 N/C 比降低,整个 PDOS 逐渐向高能级方向迁移;而 Fermi 能级处的 DOS 则降低。当 N 逐渐替换 C 时,氮引入了更多电子可以提升材料的弹性性质。当氮含量过高时,氮具有更强的电负性可以弱化 C-p 与Ti-d 轨道之间的杂化,降低结构的稳定。因此,需要有一个合适的...
金属有机骨架(Metal-organic Frameworks, MOFs)材料具有高比表面积、大孔容和可调控合成等优点,在气体储存、吸附分离、催化等领域受到了广泛关注,近年来其数量呈爆炸式增长的趋势。而高通量计算筛选(High-throughput Computational Screening, HTCS)是从大量...
二维(2D)铁磁材料是未来建构自旋电子器件有前途的候选材料。然而,具有本征铁磁性的二维材料相当稀缺。在此,通过高通量第一性原理模拟,我们筛选出了一系列二维材料,它们会在空穴掺杂条件下呈现出非磁性到铁磁序的转变。随后,我们进行了全局演化搜索其他可能的结构,最终确定了122种...
科学家提出无偏高通量筛选方法 非线性光学材料是固体激光器的重要组成部分,作为基准红外非线性材料的金属硫化物AgGaS2和AgGaSe2因在红外区域的传输范围宽、非线性光学响应大等原因成为首选材料,但它们的抗激光损伤阈值较低,阻碍了其高功率应用。宽带隙和高热导率是提升抗激光损伤阈值的关键,然而,随着带隙增大,非线性...
目前,高通量筛选已成为化工企业普遍采用的一种新材料发现技术。通过高通量实验方法,可以加快材料筛选和合成,减少耗时费力的“试错实验”;通过高通量材料筛选技术,可以快速、准确地获取材料研发过程中的一系列关键数据,用于准确指导后续的工艺优化及放大合成过程。通过高通量技术发展和完善材料数据库 /信息学工具,更可以...
针对传统吸附材料在天然气脱硫脱碳应用中分离效率较低等问题，近期，武汉理工大学化学化工与生命科学学院吴选军副教授与广州大学化学化工学院蔡卫权教授合作，对基于神经网络的天然气脱硫多孔聚合物网络进行高通量计算筛选，提出了一种快速识别高性能天然气脱硫脱碳多孔聚合物网络（PPN）吸附剂的方法；相关研究成果以“High-...
高通量筛选技术可以同时测试大量不同材料的性能,从而快速筛选出具有潜力的材料。其中一种常见的高通量筛选方法是通过自动化设备,将材料组分逐一测试,并通过大量数据的分析来得出结论。这种方法有效地提高了材料研究的效率。 在材料研究中,高通量筛选技术广泛应用于各个方面,如催化剂的研究、新能源材料的研发、高温合金的...
Fig. 1 Schematic representation of the key properties of a ferroelectric.近日，美国劳伦斯伯克利国家实验室的Francesco Ricci团队，发展了一种新颖的高通量筛选方法，用于系统地探寻新型铁电材料。该方法通过自动为1978种极性结构生成相应的非极性参考结构，进而计算极化差与能量势垒，从而有效筛选出潜在的铁电材料。研究...
随着材料科学研究范围的扩展和纳米、高分子、新能源等领域的快速发展,高通量合成和筛选技术成为了逐渐受到重视的研究方向。本文将从高通量合成与筛选的原理、技术、应用、展望等方面来分析这一领域的现状与发展趋势。 一、高通量合成与筛选概述 高通量合成与筛选技术是指在一定条件下,可在短时间内同时合成大量化合物或...