Materials Studio 2024 最新功能
量子力學模擬
- CASTEP模組
- 新增DFT-D4半經驗色散校正方法，這比多體色散校正法MBD*更快，並為分子晶體和其他凡得瓦力明顯的體系產生準確的結構和能量。
- DMol3模組
- 加入有效屏蔽介質（ESM）選項。ESM選項取代了沿z方向的週期邊界條件，在單元邊界處使用真空或金屬形式的屏蔽介質。金屬邊界反映了系統中的任何座標，允許對帶電系統進行分析。DMol3將金屬邊界的電位固定在0 eV。並且可以為金屬-金屬系統加入電場，以在金屬表面之間施加偏壓。
- -ONETEP模組
- 新增grand-canonical ensemble方法，用於模擬可變電子數量和固定外部電位的系統，這種功能類似於電極-電解質介面的電化學研究
- DFTB+模組
- DFTB+現在使用22.2版本，其中包括ELPA求解器。這種求解器在大型系統和大規模超級電腦上都能很好進行平行化運算，在小型系統中也表現出很高的效率。ELPA求解器支援GPU加速選項，為大型系統提供顯著的額外性能增益，並且GPU加速還支援使用多張GPU。
古典動力學模擬
- Forcite和Mesocite模組
- 提供使用Forcite模組和Mesocite模組的偶極自相關函數(DACF)分析工具來計算軌跡的靜態介電常數的平均值以及介電儲存和損耗光譜。
- 介電儲存和損耗光譜通常是指介電常數的儲能和損耗。介電常數是描述材料的特性，說明了材料對電場的感應能力。介電常數在頻率域上是複數，包括實數部（儲能）和虛部（損耗）。儲能部分表示材料在電場下的能量儲存能力，通常與材料的極化現象相關。損耗部分表示材料吸收和損耗電場能量的能力，通常與材料的電導率與結構相關。介電常數隨頻率的變化而變化，因此可以用來描述材料對不同頻率的電磁場的感應特性。透過測量介電常數隨頻率的變化，可以得到介電常數的儲能和損耗光譜，這對材料的電學特性與應用具有重要意義，如在微波裝置設計、介電材料研究等方面有廣泛應用。
- Forcite模組和Mesocite模組現在提供新的壓力控制器，各向異性(Anisotropic)。這允許用戶獨立的改變三個軸向的長度（或保持固定），並對晶胞的每個面施加不同的應力。
- Forcite模組和Mesocite模組的速度自相關函數分析工具現在也提供使用Green-Kubo方法計算擴散係數。
- 在2024版中Forcite和Mesocite模組的計算介面所有功能都能輸出腳本
- Forcite模組
- COMPASS III力場的電荷參數更新，特別是氨(NH4+)的n4+和h1+力場類型的鍵增量。
- 修正過去Forcite計算介面無法複製退火功能的腳本
- 支援添加電場模擬的GPU計算
- Mesocite模組
- 新增退火、淬火動力學、受限剪切、溶劑自由能、內聚能密度以及機械性能。新增的功能上基本上和 Forcite 一樣。
- 提供使用granular動力學方法來模擬微米大小的體系，可忽略球形粒子的運動的熱速度。
- GULP模組
- GULP最新的學術使用版本為6.2。包括添加兩個新的力場參數(AA-CLP、Nitrates)。
- 提供計算具有電荷導數的極化電荷模型的性質，包括電場的性質；從而能夠利用ReaxFF力場計算電場條件下的模擬
- 提供使用GULP 中反應力場模擬對鋰離子電池電極表面SEI膜的形成。