Materials Studio

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作者或出品公司: 
Accelrys
最新版本: 
2017
评分: 
5

Materials StudioMaterials Studio

Materials Studio专门为材料科学模拟所设计,能方便的建立3D分子模型,深入分析有机、无机晶体、无定形材料以及聚合物,可以在催化剂、聚合物、固体化学、结 晶学、晶粉衍射以及材料特性等材料科学研究领域进行性质预测、聚合物建模和X射线衍射模拟,操作灵活方便,并且最大限度地运用网络资源。

  DISCOVER:分子力学和动力学程序。基于力场计算出最低能量构型、分子体系的结构和动力学轨迹等。
  COMPASS:对凝聚态材料进行原子水平模拟的力场。可以在很大的温度、压力范围内精确地预测孤立体系或凝聚态体系中各种分子的结构、构象、振动以及热物理性质。
  Reflex:模拟晶体材料的X光、中子以及电子等多种粉末衍射图谱。
  DMol3:密度泛函程序,可用于研究均相催化、多相催化、分子反应性、分子结构等,也可预测溶解度、蒸气压、配分函数、溶解热、混合热等性质。
  CASTEP: 量子力学程序,应用于陶瓷、半导体、金属等多种材料,可研究晶体材料的性质、表面和表面重构的性质、表面化学、电子结构(能带及态密度)、晶体的光学性 质、点缺陷性质(如空位、间隙或取代掺杂)、延展缺陷(晶粒间界、位错)、体系的三维电荷密度及波函数等。Materials Studio 3.1版加入的NMR CASTEP模块能够可靠地模拟任何材料的NMR化学屏蔽张量和四极耦合常数。
  VAMP:半经验的分子轨道程序,适用于有机和无机的分子体系。

Materials Studio 4.1新增功能:
1. CASTEP可以使用超软赝势(USP)计算导电体系
2. DMol3可进行周期性模型的COSMO溶剂化计算
3. Nanotechnology Consortium使用户可以对大尺度体系进行量子力学模拟研究
4. 加入线性标度DFT程序ONETEP,和QM/MM程序QMERA

Materials Studio 4.2新增功能:
1. GULP增强:用立场工具创建自己的力场;计算光学特性(反射率,折射率,介电常数)
2. 到Gaussian 03的接口:设定和提交任务;监视计算;显示分子,分子轨道和电荷密度;与Materials Studio的其它模块交换结构,电荷和Hessian。
3. QMERA支持“加成嵌入”QM/MM方法,用于考虑极化影响;优化过渡态。
4. ONETEP:改善了对重元素的支持。

Materials Studio 4.3新增功能:
1. ONETEP:计算结构,能量,电荷密度,分子轨道,以及态密度。对复杂体系执行结构优化和过渡态搜索。
2. CASTEP增强:用LDA+U改善开壳层体系带隙的描述。可以用标准的Hubbard U参数,也可以用自己优化的参数。

Materials Studio 4.4新增功能:
1. CASTEP增强:芯电子能级的光谱;B3LYP杂化泛函;电子局域化函数。
2. CASTEP,DMol3,ONETEP:计算功函数,帮助描述金属表面。
3. VAMP增强:PM6半经验哈密顿量支持前70个元素。
4. 到DFTB+代码的接口。

Materials Studio 5.0新增功能:
1. CASTEP:计算固体材料和分子的Raman频率和强度,改善了芯级光谱的显示,包含新的PBEsol梯度校正密度泛函。
2. VAMP:AM1*半经验哈密顿量用于V,Cr,Mn,Fe,Co,Au,Br,I。
3. DMol3:改善了振动频率计算的并行执行。
4. ONETEP:改善了执行效率,计算速度提高了3至10倍。
5. GULP:设定和显示声子色散,态密度计算,显示和指定倒空间路径。
6. 显示布里渊区。
7. QMERA:支持周期QM/MM区,反应过渡态和振动频率计算。
8. DFTB+:设定和分析能带结构计算。

Materials Studio 5.5新增功能:
1. CASTEP功能增强:Express设置使性能大大提高,精度损失最小;可以算自动选择计算使用的最优核芯数;色散校正;LDA+U做几何优化
2. DMol3:用TDDFT预测可见-紫外光谱和非线性光学特性;色散校正;周期福井(Fukui)函数
3. QMERA:周期QM区域;过渡态搜索
4. GULP:新的力场;改善了溶剂化效应;电场
5. DFTB+:包含新的参数化工具,可以从DMol3计算产生Slater-Koster文件

Materials Studio 6.0新增功能:
1. DFTB+:结合量子力学精度和半经验计算的效率,可以模拟大分子体系;计算类型包括单点能,结构优化,和分子动力学;用自动参数化工具,通过已有参数产生新参数;计算的电子特性有能带结构,态密度,轨道电子密度。
2. CASTEP:精确计算金属的振动性质,改进了相变,中子散射,和无弹性X射线散射;即时生成的赝势可以改善稀土金属的精度;对于LDA+U和有限差分声子计算,改进了强关联材料的振动特性的预测。
3. ONETEP:电场对材料的影响;色散校正可以改善有机体系的能量和结构。
4. DMol3:B3LYP用于分子计算;预测拉曼光谱;开壳层TDDFT。
5. GULP:新的NPH系综并改善了稳定性;扩充了REAXFF反应力场。

Materials Studio 6.1新增功能:
1. DFTB+:扩大了SKF库的覆盖范围(含硫、磷的有机物,有机物在无机表面的吸收,沸石和硫系玻璃的缺陷);支持具有f价轨道的元素;在参数化时,把新元素添加到已存在的SKF库中,无需再重新优化整个体系。
2. CASTEP:通过限制振动频率范围,降低拉曼频率的计算时间;利用层偶极校正,提高表面的计算精度;HSE泛函改善电子材料的能带结构;vdW色散校正覆盖了更多的金属元素。
3. DMol3:给缀加基组添加弥散函数,改善带电体系的精度;改善大体系计算的稳定性;vdW色散校正覆盖了更多的金属元素。

Materials Studio 7.0新增功能:
1. DFTB+:计算电子输运性质;分子或势能面对电场的响应;计算部分态密度和振动模式;小体系计算加速;MPI并行
2. CASTEP:用过渡态确认任务改善反应路径的计算;箱中分子的激发能和激发态优化;分子或势能面对电场的响应
3. DMol3:计算介电常数和力学性质;降低了计算标度
4. GULP:计算非晶材料的热导率

Materials Studio 8.0新增功能:
1. CASTEP:化学反应的反应速率常数;TDDFT计算激发能;OTFG赝势。
2. DMol3:化学反应的反应速率常数;TDDFT计算激发能;用NEGF计算电子输运;泛函PBEsol和M06L。
3. GULP:力场Tersoff-ZRL。

Materials Studio 2016新增功能:
1. CASTEP:旋轨耦合;即时生成模守恒赝势;TDDFT支持3D周期体系;两点最陡下降结构优化算法。
2. DMol3:B3LYP泛函的计算效率提升;Meta-GGA泛函用于周期体系计算。
3. DFTB+:效率提升30%;改善了电子输运性质的并行效率;新的参数扩展了研究范围。
4. ONETEP:MD模拟可以计算超大体系(500原子以上)。