燃料电池是一种把燃料的化学能直接转换成电能的化学装置，理论热效率可接近100%，且对环境优好，是一种很有发展前景的新能源装置。
DFT计算能够深入研究燃料电池所涉及的催化剂对电化学反应的催化过程。例如，在Pt、Ru等贵金属催化下氢氧燃料电池阳极和阴极所发生HOR和ORR的反应速率明显得到提升。
DFT计算软件VASP在催化计算方面具有较强的优势，能够准确计算反应自由能、热力学与动力学势垒、吸附构型等性质。
本次课程由华算科技朱老师主讲燃料电池计算，课程具体涉及催化剂模型、电子结构，反应中间体吸附、反应动力学（课表详见后文）。
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文献案例：酸性、碱性条件下HOR/HER、ORR/OER；
基本概念：HOR/HER反应路径、ORR/OER反应路径、吉布斯自由能、反应过渡态；
催化剂建模：单双原子、金属纳米颗粒、晶体表面模型；
HOR/HER：催化剂结构、态密度、d带中心、静电势、功函数、H吸附、OH吸附、H-OH吸附、H2O吸附、零点振动能、熵、自由能、H2O分解路径与势垒
ORR/OER：O吸附、OH吸附、OOH吸附、零点振动能、熵、自由能、电位影响、线性约束关系。
注意：本次课程为专题课程，需要有一定的VASP计算基础。零基础学员建议同时报名VASP计算零基础入门培训：晶体结构、电子、弹性、光学、磁性、电池、催化性质计算。同时报名两个课程可享优惠！
朱老师，同济大学本科直接攻读博士学位（4年），海外3年以上博后经历，发表高质量独立一作SCI论文30篇，回国后被授予深圳市海外高层次人才，拥有14年VASP重度使用经验，成功讲授100+场VASP计算培训和超过6W人的学习理论计算公开课。
本章介绍电催化HOR/HER、ORR/OER的文献案例和计算中涉及的基本概念，让大家了解文献中常见的催化剂模型和优化催化性能的方法，为后续计算模型设计提供思路。
本章介绍文献中常见和热门计算模型的构建，使用免费的建模软件VESTA和ASE，具体包括单原子、双原子模型，分子催化剂模型、金属纳米晶模型、晶体表面模型，为后续的计算工作打下基础。
本章介绍晶体表面催化剂的电子结构，包括态密度、d带中心、功函数等，催化剂对H2O、H、OH、H-OH的吸附，反应自由能与过渡态，掺杂对上述性质的影响，并绘制HOR台阶图。
本章介绍晶体表面催化剂对O、OH、OOH中间体的吸附构型与自由能，电极电位对自由能的影响，掺杂对自由能的影响，催化剂的线性约束关系，并绘制ORR的台阶图。
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