深入解析过渡态：理论基础、计算方法与实际应用
说明：本文华算科技系统阐述了过渡态的基本定义、理论基础及其在势能面上的特征，重点分析了过渡态的计算方法（如TS、QST2、QST3）与验证步骤（频率分析、IRC计算）。
过渡态
H₂O分解过渡态全维度解析
水分子的分解通常是指在特定条件下（如光照、电催化、酶催化等），H₂O分子被分解为氢气（H₂）和氧气（O₂）的过程。这一过程在自然界中并不自发，因为水分子的分解需要克服较高的活化能。因此，催化剂的引入是实现高效水分解的关键。
界面水分子有序化：催化反应的新调控维度
在电化学能量转化的研究中，氧析出反应（OER）始终是一个关键挑战。作为水分解反应的阳极过程，OER不仅决定了制氢效率，同时也是金属空气电池与可再生燃料合成等体系的限速步骤。尽管过去几十年人们在催化剂的成分、结构和电子态调控方面取得了显著进展，但最活跃的材料依然
如何使用VASP计算过渡态？
在使用VASP（Vienna Ab Initio Simulation Package）进行过渡态计算时，通常采用的是Nudged Elastic Band (NEB)方法，这是一种广泛应用于寻找反应路径中最高能量点（即过渡态）的算法。
VASP计算HER台阶图高级技巧
HER（Hydrogen Evolution Reaction）是电催化反应中的重要反应，其计算通常涉及吸附能、反应路径、过渡态能量等。VASP通过第一性原理计算（DFT）方法，结合密度泛函理论（DFT）和Kohn-Sham理论，能够精确计算材料的电子结构和反
过渡态：势能面鞍点与反应路径的关键
寻找过渡态结构是计算化学中的难点之一，需要使用专门的搜索算法和路径优化方法。常用的方法包括两端搜索的弹性带法（NEB）及其改进版本、单端的峭壁法（DimerMethod）和广义特征值跟踪法，以及基于插值的同步过渡方法（LST/QST）等。
电子自旋如何调控催化？
电子自旋调控催化的核心在于电子态的分裂与自旋选择性对反应过程的影响。在量子力学框架下，电子的自旋不仅是一个基本量子数，还直接决定了电子在外加磁场和交换场作用下的能量差异。