面向分子吸附表面建模的原子工具包

核心简介

Surfkit 是一款开源的表面建模工具,专为构建高米勒指数晶面板、扭曲双层/异质结构及分子吸附表面模型而设计[7,9](@ref)。其核心功能包括:

  • 生成最小晶胞尺寸的晶体表面模型,支持自动搜索原子表面和非极性中心[6](@ref);
  • 通过优化晶格尺寸和扭转角构建低应变扭曲双层或异质结构(如石墨烯双层、石墨烯/MoS₂异质结)[5,9](@ref);
  • 在表面模型的高对称吸附位点精确配置分子吸附构型[7](@ref);
  • 支持连续工作流:从单胞出发,经解理、扭转角搜索、层合并到分子吸附,构建复杂表面模型[7](@ref)。

该工具显著提升高通量第一性原理计算效率,适用于表面能、功函数及反应动力学等表面性质研究[7](@ref)。


功能特性

  1. 晶体表面建模:自动识别原子表面与非极性中心,支持高米勒指数晶面构建[6](@ref);
  2. 异质结构生成:扭曲双层/异质结构建(如石墨烯双层、石墨烯/MoS₂)[5,9](@ref);
  3. 分子吸附配置:二维材料及复杂表面分子吸附建模[7](@ref);
  4. 全流程操作
    • 寻找原胞与晶胞重定义
    • 晶体表面解理
    • 低应变扭转角搜索
    • 扭转层合并
    • 吸附位点定位与分子吸附[6,7](@ref)

更新记录

  • Ver.1.0.0 为当前最新版本,暂无历史更新记录。

许可协议

Surfkit 受版权保护,学术、科研及教育用途可免费使用[5,6](@ref)。商业用户暂无需付费,但需签署专利或技术支持合同。软件按“原样”提供,不承担任何明示或暗示的担保。获取方式:发送注册表至 zrfcms@buaa.edu.cn 申请授权码[5,6](@ref)。


参考文献

Z. R. Liu and R. F. Zhang*. Surfkit: An atomic toolkit for surface modelling with molecular adsorption, Computational Materials Science 240, 112996 (2024).


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