二維材料因具有較大的表面積、獨特的電子結構而受到人們越來越多的關注。熱門二維材料包括Graphene、MoS2、Phosphorene、MXene、MBene等，廣泛應用于光電器件、鋰離子電池、氣體傳感器、催化等領域。

VASP是目前受用戶歡迎程度最高的DFT計算軟件，擅長計算二維材料的差分電荷密度、態密度、能帶結構、吸附能、擴散路徑勢壘、催化反應自由能等。本次課程將由華算科技技術部資深專家、擁有13年VASP重度使用經驗的朱老師帶大家學習二維材料計算。

具體涉及：二維材料、一維材料、二維材料異質結構的結構、缺陷、電子、電池、吸附與催化性質。課程為錄播視頻，長達24小時，全程實操！

目前已上架騰訊課堂，并建立專屬課程群，實時答疑。隨時隨地永久學，邊學邊練搞定二維材料計算！我們會根據學員反饋，不斷精選和更新課程內容，一次購買，持續增值！

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第1章：VASP基礎知識

DFT計算在材料模擬領域具有重要的地位，能夠在原子層面解決材料的結構與電子問題。VASP是目前被引量最高、最受認可的DFT計算軟件。VASP運行在Linux操作系統下，只需具備簡單的Linux操作系統基礎知識就能使用。

本章介紹HF、DFT理論、VASP的輸入參數、超算平臺使用、Linux操作系統基礎命令。這能夠讓大家掌握VASP的理論背景、使用方法、數據處理與分析，從而為后續案例計算打下基礎。

第2章：模型構建軟件VESTA

DFT計算結果的準確性對模型有很高的依賴程度，模型不僅需要盡可能和實際研究對象相符，而且要對計算量有合理的控制。

VESTA是一款基于圖形界面的免費建模軟件，不但能夠生成VASP所需的計算模型（POSCAR輸入文件），還能夠生成學術論文中常見結構圖。

本章介紹用VESTA構建結構模型、調整原子大小和顏色、構建超胞、測量鍵長鍵角、繪制三維、二維、差分電荷密度圖、導出結構圖片和POSCAR文件等。

第3章：數據繪圖軟件Gnuplot

DFT計算會產生大量的輸出數據，尤其是高通量計算。高效而準確的數據處理對后續的結果分析具有重要的作用。普通的圖形界面作圖軟件因步驟繁瑣而很難快速對計算數據進行繪圖。

Gnuplot是一款基于命令行的免費數據繪圖軟件，能夠快速完成批量作圖任務，而無需對原始數據進行復制、粘體等重復操作。

本章介紹通過Gnuplot繪制計算結果中常見的態密度、能帶結構圖，調整這些曲線的顏色、粗細、坐標軸刻度范圍與名稱、圖例字體字號，輸出單圖和多圖組合。

第4章：結構性質

二維結構、二維異質結構、一維結構具有較大的表面積和性能可調的活性位點，在電池、吸附與催化領域具有較好的應用前景。

本章介紹這些低維結構的建模（如何從晶體結構出發構建這些模型）、結構優化計算（優化前后結構變化的對比）、原子磁矩分布（無磁、鐵磁、反鐵磁、亞鐵磁）、結構穩定性判斷（原子振動頻率）、摻雜對結構性質的影響（雜質原子占位），為后續電子性質計算打下基礎。

第5章：電子性質

二維材料一般具體獨特的電子結構，比如石墨烯的能帶結構具有狄拉克錐（電子有效質量趨近于零），這些電子結構將直接影響二維材料的光電性質。

本章介紹二維材料的電荷分布、差分電荷密度、自旋密度、電子態密度、能帶結構、晶體軌道哈密頓占據數等計算，用來分析導電性、磁性、原子間相互作用、異質結構界面相互作用、吸附性能，為后續電池、吸附與催化性質計算打下基礎。

第6章：電池性質

二維材料具有較大的表面積和吸附位點，從而能夠對金屬離子具有較強的儲存能力，使其在鋰離子電池、鋰空氣電池、Li-S電池等領域具有較好的應用前景。

本章介紹二維材料和二維材料異質結構對鋰的儲存能力，以及鋰在表面和界面的遷移。具體涉及鋰吸附的位點、形成能、電位、容量、差分電荷密度，Li的遷移路徑和勢壘，過渡態的頻率分析與虛頻消除。計算方法可以移植到Na、Zn離子等相關的電池。

第7章：吸附與催化性質

二維材料的吸附性較好，能夠通過摻雜和官能團進行調控，在析氫（HER）、析氧/氧還原（OER/ORR）、CO2還原（CO2RR）等催化領域具有突出的性能，適用于水分解、燃料電池等領域。

本章介紹二維材料對OER（H、O、OH、OOH、H2O2、H2O）、CO2RR（CO2、CO、COOH、OCHO）等反應中間體的吸附構型、反應自由能、動力學勢壘、催化劑線性約束關系計算。

課程主題：VASP二維材料計算專題培訓

主辦單位：深圳華算科技有限公司、山西省超級計算中心

課程講師：朱老師，同濟大學本科+博士，海外3年博后，13年VASP經驗，30+一作文章，50+場VASP培訓經驗

培訓形式：錄播課程，提供超算練習賬號，課程群永不解散，隨時提問，及時解答。

課程費用：2980元

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