创新性计算材料实验设计与实践

实验内容与时俱进、实验环节科学设计是提高实验教学质量和培养学生创新思维的重要途径。围绕教师的科研热点和成果,利用Materials Studio(MS)软件中CASTEP模块,设计以计算分析晶体的电子结构为基础内容,不同层次深度拓展的创新性计算实验。该实验促进科研与教学融合,提高实验质量,提高学生运用基础理论知识分析问题的能力,培养学生创新思维。     

碱性燃料电池Ni基阳极氢氧化性能的实验设计

文章将碱性燃料电池Ni基阳极氢氧化（HOR）性能研究设计成研究型教学实验项目。该实验利用第一性原理方法，构建了3种KOH溶液/NiCr合金电极界面模型，分析了合金表面的抗氧化性，探究了合金表面的HOR机理，模拟了HOR极化曲线，筛选出具有优异抗氧化性和HOR活性的Ni3Cr(111)阳极催化剂。该实验以高性能计算集群为硬件支撑，采用Materials Studio软件包进行理论计算，适合作为本科生研究型教学实验，有助于学生创新意识和科研能力的培养。