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热搜预定：MatCloud+更多新功能上线！

高通量材料计算

2022-02-28

导读：完善VASP、高通量建模功能，新增了作业查看功能，点击即可申请试用新功能！

各位老师&同学，大家好！MatCloud+又更新啦！

MatCloud+优化了高通量建模功能

完善了量化软件 VASP众多功能

新增了运行中作业查看功能

更新功能列表如下：

序号	模块	组件名称	功能及描述
1	建模	【吸附建模】	高通量吸附位点生成及预览
2	建模	【随机取代】	高通量建模结构展示
2	VASP	【过渡态计算】	探究化学反应过程及反应能垒
3	VASP	【动力学】	第一性原理分子动力学AIMD,求解牛顿运动方程
4	VASP	【KPOINTS参数优化】	获得合理的KPOINTS计算参数
5	VASP	【ENCUT参数优化】	获得合理的ENCUT计算参数
6	模拟功能		运行中作业查看功能

功能详情

MatCloud+建模

（1）吸附建模

光电催化等领域，经常会设计各式各样的吸附剂，在进行分子模拟时则需要搭建各种吸附模型。对于一个结构，常见的有三种吸附位点：顶位、桥位和穴位。合理吸附位点，也就是催化领域常说的活性点的确定是吸附建模的难点。

MatCloud+平台将建模功能组件化，【吸附建模（原子）】和【吸附建模（分子）】组件能够高通量的生成多个吸附位点，并提供可视化的吸附建模位点预览页面。

图1 可视化的吸附建模位点预览页面

点选特定吸附位点，结构中则高亮显示。

图2 选择吸附位点高亮显示

鼠标定位到特定吸附位点上方，平台会显示其位点名称。

图3 结构中吸附位点显示

（2）随机取代

化学材料领域设计高性能新材料的手段之一为取代掺杂。通常随机取代建模的的难点是需要手动确定掺杂原子的位置，并且对于一定掺杂浓度下的多个掺杂结构，需要重复搭建多个掺杂模型。

MatCloud+平台的高通量建模功能，通过组件化的形式，点选操作就可以实现多个掺杂结构的搭建，并支持同时展示多个掺杂模型。

图4 结构中吸附位点显示

MatCloud+量化软件VASP

（1）过渡态计算

过渡态计算全名为Nudged Elastic Band (NEB)，是一种在已知反应物和产物之间寻找势能面上鞍点和最小能量路径的方法，该方法的工作原理是优化反应路径上的许多中间图像。每个图像都能找到尽可能低的能量，同时保持与相邻图像相等的间距。这种受约束的优化是通过在图像之间沿路径添加弹簧力以及由于垂直于路径的潜在作用而投影出力的分量来完成的。‎

不同于NEB方法，Climbing Image Nudged Elastic Band (CI-NEB)是对前者的一个小修改，由于能量最高的图像被移动到鞍座点，并且它感觉不到弹簧力，相反，沿切线的此图像的真实力是反转的。通过这种方式，图像试图最大化其沿路径的能量，并在所有其他方向上最小化。当此图像收敛时，它将位于确切的鞍点。

MatCloud+平台通过可视化的初末态结构，采用CI-NEB方法进行过渡态计算，得到过渡态能垒曲线，动画轨迹和反应能垒值。