储氢材料仿真模拟技术应用于材料化学实验的探索

摘要

以一个储氢材料的理论设计及储氢性能测试实验为实例，尝试将储氢材料仿真模拟技术应用于材料化学实验教学。使用高斯（Gaussian）计算软件设计新型储氢材料和分析材料的储氢性能。使用密度泛函方法优化钛／锆修饰的丁二烯作为储氢材料，并且采用自然键轨道分析方法对材料的稳定性和储氢性能进行分析。通过开设该实验，可让学生获取材料化学学科的前沿知识，了解储氢材料仿真模拟技术的基本原理，掌握计算模拟材料化学的方法，加深对材料化学知识的理解，有利于应用型人才的培养。