關于舉辦“LAMMPS分子動力學技術與應用與第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓的通知

關于舉辦“LAMMPS分子動力學技術與應用與第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓的通知的圖1

關于舉辦“LAMMPS分子動力學技術與應用”線上+線下實戰培訓的通知

各有關單位:

分子動力學模擬是一種研究分子體系結構與性質的重要方法,已被廣泛用于化學化工、生物醫藥、材料科學與工程、物理等學科領域。傳統實驗需要大量的人力物力而且耗時,而計算機模擬的方法省時省力,可以用來求解解析理論無法求解的問題,模擬實驗做起來困難或不可能做的條件,得到更貼近實際體系的結果。LAMMPS分子動力學程序是一款開源而免費的軟件,可以模擬成千上萬甚至幾百萬個原子、分子,常用于模擬液體中的粒子,固體和汽體的系綜,也可以采用不同的力場和邊界條件來模擬全原子,聚合物,生物,金屬,粒狀和粗料化體系。

為全力做好教育系統新型冠狀病毒感染的肺炎疫情防控工作,確保廣大師生的身體健康和生命安全,根據中央有關精神以及教育部《關于2020年春季學期延期開學的通知》,各級教育主管部門也紛紛提出將通過開展網絡教學,確保“停課不停教、不停學”。應新老客戶的培訓需求,北京軟研國際信息技術研究院特舉辦““LAMMPS分子動力學技術與應用”線上+線下實戰培訓,本次培訓由互動派(北京)教育科技有限公司具體承辦,通過本次培訓,能夠了解LAMMPS是什么?能干什么?怎么用?以及如何從簡單的例子開始學起,做出能夠發表的結果,具體事宜通知如下:

 

一、時間地點:  

2020523日——524日  在線直播(授課2天)

2020年64日——67    線下培訓(第一天報到、授課3天)

二、報名費用:  

每人¥3300元(含報名費、培訓費、資料費、證書費)

5月9號之前報名匯款可享受優惠 400元(名額有限);費用提供用于報銷的fapiao及蓋有公章的紙質通知文件;如需開具會議費的單位請聯系招生老師要會議邀請函;

 

三、培訓特色:

1、本次課程共計5天,采用“3+2”教學體系,2天在線教學及3天線下實訓;小班授課,對知識進行由淺入深,層層遞進,系統講解,配合案例解析邊講邊練,讓學員能運用模擬軟件針對每個技術點進行上機操作;在線學習后對學員提煉出的問題提供專業指導,從而更好地滿足學員不同方面的論文及實際科研需求;

2、課堂上建立專屬班級交流平臺,學員學完后可以繼續在班級群與老師同學交流問題,鞏固學習內容。

關于舉辦“LAMMPS分子動力學技術與應用與第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓的通知的圖2關于舉辦“LAMMPS分子動力學技術與應用與第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓的通知的圖3關于舉辦“LAMMPS分子動力學技術與應用與第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓的通知的圖4關于舉辦“LAMMPS分子動力學技術與應用與第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓的通知的圖5 

   

北京軟研國際信息技術研究院                         互動派(北京)教育科技有限公司      

 二零二零年四月十三日                                 二零二零年四月十三日   


四、培訓課表:

LAMMPS分子動力學模擬技術與應用”專題線上+線下實戰培訓

課  程

內   容

一、LAMMPS基礎

1  分子動力學模擬入門理論——掌握lammps的in文件中各命令的意義

1.1系綜理論

1.2主要算法介紹

1.3積分步長的選取

1.4溫度和壓力控制

1.5周期性邊界條件

1.6分子動力學模擬流程

二、LAMMPS入門學習

2  LAMMPS入門操作基礎

2.1 Linux命令入門基礎——熟練掌握LAMMPS所用的Linux命令

2.2 LAMMPS中一些安裝包的介紹——為以后創建自己體系進行選擇性安裝

2.3 LAMMPS的linux版串行并行GPU版編譯安裝——掌握LAMMPS的編譯方法,針對自己體系編譯可執行文件。

2.4 LAMMPS的in文件結構格式、基本語法及常用命令講解、data文件格式。

2.5 LAMMPS實例講解。

實例操作:在系統編譯安裝自己的可執行程序。

三、LAMMPS進階學習

3. LAMMPS各種參數計算

3.1 顆粒模擬

3.2 可視化快照

3.3 彈性常數模擬

3.4 計算熱導率

3.5 計算粘度

3.6 計算均方位移

3.7 計算徑向分布函數

3.8 計算擴散系數

3.9 計算能量數據

3.10 Lammps常見錯誤及解決途徑

實例操作:學員結合自己的科研方向,選擇運行契合自己研究方向的例子

四、Lammps的建模

4   LAMMPS建?!莆栈静僮髁鞒?/p>

4.1  掌握lattice命令建立晶體模型

4.2  Packmol建模語法學習及實操

4.3  Material Studio建模學習及實操 

4.4  VMD建模學習及實操

實例操作:把上述實操模型轉換成的文件

五、從examples的簡單例子,到完成自己的科研課題

5 通過examples中的例子,理解要模擬對象的物理意義

5.1  運行examples\flow 到建立水分子在石墨烯片層(碳納米管)內的流動模擬

5.2  運行examples\shear 到石墨烯力學性質模擬

5.3  運行examples\friction 到金屬/合金的摩擦模擬

5.4  特殊結構的模擬建模(C60系列模型)

實例操作:學員探索由簡單例子到自己科研課題的模擬過程

六、環氧樹脂在二氧化硅表面吸附建模(CVFF力場)

關于舉辦“LAMMPS分子動力學技術與應用與第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓的通知的圖66 環氧樹脂在二氧化硅表面吸附吸能的影響

 

擬過程

6.1 創建構型文件

6.2 建立輸入腳本

6.3 運行能量最小化及體系的預松弛

6.4 壓縮盒子達到指定的密度(針對不同研究體系掌握壓縮方法的不同,并掌握判斷方法和依據

6.5模擬步驟:包括能量最小化-NVT平衡-npT平衡-對研究目標的性質進行長時間軌跡平衡-輸出研究所關心的性質。

6.6. 查看動態軌跡和特殊幀的圖片顯示(采用VMD軟件做出漂亮的圖片和視頻,學會用tcl腳本控制輸出)

6.7 數據分析(origin軟件的使用

6.7.1 MSD分析

6.7.2 計算RDF

6.7.3 計算密度分布

七、LAMMPS高級研修,自建分子力場參數文件和金屬有機框架材料晶體模型

7 LAMMPS分子力場文件創建及MOFs材料建模

7.1  介紹固體材料單晶包試驗數據結構,掌握基本的材料幾何特征

7.2  利用MS軟件構建MOFs材料單晶包模型和H2和CO2分子模型

7.3  分子作用勢能函數,編寫MS軟件中的力場參數文件(off文件)

7.4  巨正則系綜Monte Carlo方法

7.5  利用Sorption模塊將H2和CO2分子插入到MOFs材料

7.6  編寫LAMMPS力場文件(frc文件),并通過lammps程序生成data文件

7.7  運行能量最小化及體系的預松弛

7.8  模擬步驟:包括能量最小化NVT平衡,對研究目標的性質進行長時間軌跡平衡-輸出研究所關心的性質。

實例操作:金屬有機框架儲氫和碳捕集模擬

八、分子篩納米膜分離H2/CO2混合氣體模擬

(模擬文獻Science 346 (6215), 1356-1359)

關于舉辦“LAMMPS分子動力學技術與應用與第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓的通知的圖78 研究H2/CO2在ZIF-7膜材料中分離性能

模擬文獻Science 346 (6215), 1356-1359的分離過程

 

8.1  利用MS軟件構建ZIF-7膜材料單晶包

8.2  設計H2/CO2與ZIF-7體系模型,模擬文獻“Science 346 (6215), 1356-1359”的實驗過程

8.3  自定義分子力場文件(frc文件),并通過lammps程序生成data文件

8.4  運行能量最小化及體系的預松弛

8.5  模擬步驟:包括能量最小化-NVT平衡,對研究目標的性質進行長時間軌跡平衡-輸出研究所關心的性質

8.6  采用VMD查看動態軌跡

8.7  數據分析,計算RDF,MSD,密度分布,選擇性等

實例操作:包括在中查看可視化的動態軌跡,計算密度分布,分子的等,抽取軌跡的動能、勢能、總能量等相關數據,對軌跡進行初步分析

九、輔助課程

1.其他相關軟件的功能介紹,如 GROMACS、VASP、NAMD、MS 等

2.建立微信群 QQ 群,建立長期技術問題答疑平臺

六、頒發證書:

參加相關培訓并通過考試的學員,可以獲得: 北京軟研國際信息技術研究院培訓中心頒發的《LAMMPS 分子動力學模擬技術與應用》專業技能結業證書。

七、聯系方式:

咨詢電話:18618288284          聯 系 人:   唐老師                          

報名郵箱:13167390675@163.com    報名QQ:  2720927402 微信:17800209174

【注】開課前一周會務組統一通知;開課前一天會將直播鏈接及上機賬號發至您郵箱或微信。如未收到請及時電話咨詢!

關于舉辦“第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓的通知

各有關單位:

材料基因工程是近年來國際材料領域興起的顛覆性前沿技術,隨著國內計算機技術的快速發展,多尺度材料模擬計算成為材料研究中不可或缺的一部分。計算材料學主要致力于建立可預測或可描述的模型,以幫助研究材料的內在機理并減少新材料開發的時間和成本。VASP是目前材料微觀反應機理和計算材料電子結構性質科學研究中最流行的一款軟件,它可以處理金屬及其氧化物、半導體、晶體、摻雜體系、納米材料、分子、團簇、表面體系和界面體系等。

為全力做好教育系統新型冠狀病毒感染的肺炎疫情防控工作,確保廣大師生的身體健康和生命安全,根據中央有關精神以及教育部《關于2020年春季學期延期開學的通知》,各級教育主管部門也紛紛提出將通過開展網絡教學,確?!巴Un不停教、不停學”。應廣大技術工作者要求,北京軟研國際信息技術研究院特舉辦“第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓班,本次培訓由互動派(北京)教育科技有限公司具體承辦,具體相關事宜通知如下:

一、培訓目標:

1、本次課程共計5天,采用“3+2”教學體系,2天在線教學及3天線下實訓;內容從基礎到實戰共分為四個模塊:一是VASP基本原理及計算準備;二是參數相關設置技巧及參數收斂性測試;三是材料計算實戰應用專題;四是關于催化反應計算實戰應用專題。分別為模擬入門、進階提升的學員所準備;

2、小班授課,對知識進行由淺入深,層層遞進,系統講解,配合案例解析邊講邊練,讓學員能運用模擬軟件針對每個技術點進行上機操作;在線學習后對學員提煉出的問題提供專業指導,從而更好地滿足學員不同方面的論文及實際科研需求;

、時間地點:

2020530日-31    在線直播(授課2天)

2020年6月11-14日     線下培訓(第一天報道、授課3天)

三、報名費用: 

關于舉辦“LAMMPS分子動力學技術與應用與第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓的通知的圖8關于舉辦“LAMMPS分子動力學技術與應用與第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓的通知的圖9每人¥3300元(含報名費、培訓費、資料費、證書費)5月9日之前匯款優惠400(名額有限),費用提供用于報銷的fapiao及蓋有公章的紙質通知文件;如需開具會議費的單位請聯系招生老師要會議邀請函;   

 

北京軟研國際信息技術研究院                        互動派(北京)教育科技有限公司      

二零二零年四月十三日                                二零二零年四月十三日   

、聯系方式:

咨詢電話:18618288284          聯 系 人:   唐老師                          

報名郵箱:13167390675@163.com    報名QQ:  2720927402 微信:17800209174

【注】開課前一周會務組統一通知;開課前一天會將直播鏈接及上機賬號發至您郵箱或微信。如未收到請及時電話咨詢!

“第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓班課程內容

一、VASP基本原理及計算準備(基礎篇)

課程1 VASP原理及Linux入門基本介紹

1.1密度泛函理論和VASP基本原理簡介

1.2 Xshell遠程登陸服務器的操作技術

1.3 Linux下常用命令(包含bash編程基礎)

1.4 Linux下常用編譯器安裝方法

課程2 Linux常用命令與VASP輸入出輸出文件介紹

2.1 Linux常用命令(文本查找,批量提交任務,grep/sed/awk等)

2.2 VASP輸入輸出文件介紹(INCAR,KPOINTS,POSCAR,POTCAR,OUTCAR等)

2.3與VASP相關搭配常用輔助軟件介紹

課程3 VASP編譯安裝及結構建模介紹

3.1VASP編譯安裝(vaspkit安裝,qvasp安裝及其它常用工具)

3.2 利用Materials Studio軟件或者數據庫建立乙醇分子模型和Si模型

3.3納米管搭建技巧,界面模型搭建技巧:晶格匹配

3.4 通用手繪計算模型技巧(專題)

關于舉辦“LAMMPS分子動力學技術與應用與第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓的通知的圖10關于舉辦“LAMMPS分子動力學技術與應用與第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓的通知的圖11 

二、VASP相關參數置技巧及參數收斂性測試(升階篇)

課程4 VASP輸入參數設置技巧

4.1 INCAR參數的設置(ENCUT, ISIF, EDIFF, EDIFFG, HSE06, LDA+U,VDW等)

4.2 K點的設置方案 (Mesh, Line-Mode以及Rec直接標注權重)

4.3贗勢的選擇及快速生成方法

課程5 VASP結構優化

5.1 晶體結構的優化設置:通過實例Pt晶體優化來了解VASP的參數設置

5.2 設置參數的最簡易方法,以及歸類、總結和技巧

5.3 自洽、非自洽、電荷密度文件、波函數文件、總能的相關解釋及用途。

課程6 VASP收斂性測試

6.1測試腳本的編寫及介紹 (測試的目的,意義)6.2 截斷能收斂性測試

6.3 K點收斂性測試6.4 其他收斂性測試(表面層數,sigma等)

關于舉辦“LAMMPS分子動力學技術與應用與第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓的通知的圖12關于舉辦“LAMMPS分子動力學技術與應用與第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓的通知的圖13 

三、穩定性、電子結構、光學性質、缺陷性質(實戰篇:材料計算專題)

關于舉辦“LAMMPS分子動力學技術與應用與第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓的通知的圖14課程7 VASP材料理化性質計算及結果分析

7.1 材料的穩定性計算

7.1.1 熱力學穩定性

7.1.1.1 相穩定性

7.1.1.2 最優分解路徑

7.1.2 動力學穩定性

7.1.2.1 0K聲子譜

7.1.2.2 有限溫度聲子譜

7.2 材料的電子結構計算

7.2.1 能帶基礎知識介紹

7.2.2 CsPbI3能帶計算(PBE和HSE)與分析

7.2.3 CsPbI3態密度計算與分析

7.2.4 電子有效質量計算

7.2.5 電荷密度與部分電荷密度

7.3 VASP光學性質計算

7.3.1 CsPbI3的介電常數實部和虛部

7.3.2 CsPbI3的光吸收系數

7.3.3 CsPbI3的聯合態密度和躍遷矩陣元

7.3.4 CsPbI3的躍遷允許和躍遷禁阻分析 

7.4 VASP本征缺陷計算

7.4.1 CsPbI3的相圖

7.4.2 缺陷的轉變能級

7.4.3 缺陷的形成能

7.5 特殊體系的設置方案

  7.4.1 HSE06雜化泛函的設置方法

  7.4.2 強關聯體系的設置方法(LDA+U)

  7.4.3 GW0參數的設置

7.6 實例解析:Cs2AgInCl6和Cs2InBiCl6的熱穩定性和光吸收性質分析 

關于舉辦“LAMMPS分子動力學技術與應用與第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓的通知的圖15  關于舉辦“LAMMPS分子動力學技術與應用與第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓的通知的圖16   關于舉辦“LAMMPS分子動力學技術與應用與第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓的通知的圖17

 

四、吸附、過渡態以及電荷分析(實戰篇:催化反應專題)

課程8 VASP表面催化反應計算及結果分析

8.1 固體表面具有催化活性的本質原因解析

8.2 基元反應和復雜反應在固體表面催化反應研究中的關系

8.3 VASP表面吸附

CO吸附在Pt表面計算(吸附能模型和吸附能)

8.4 VASP電荷分析

8.4.1 電荷拆分

8.4.2 Bader電荷計算與結果處理

8.4.3 ELF計算與結果處理

8.5 VASP過渡態搜索

8.51 插點和過渡態搜索

8.52 頻率分析及零點能矯正方案

8.53 消虛頻的方法

8.6 實例解析:Pd(111)表面用H2催化消除NO的第一性原理研究

關于舉辦“LAMMPS分子動力學技術與應用與第一性原理計算方法及應用”線上+線下實戰培訓的通知的圖18 

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