Materials Studio 2020

最近我了解到Materials Studio 2020这款软件，感觉挺牛的。它是Accelrys公司开发的一款材料科学模拟平台，能在普通的电脑上运行，帮助研究者解决很多化学和材料领域的问题。比如建模、分析晶体、非晶或高分子材料的性质等等。

这个软件界面很友好，用的是微软的标准界面，操作起来应该不难。里面有很多功能模块，像Materials Visualizer可以用来搭建结构模型，Discover用于分子动力学计算，还有CASTEP和DMol3这些量子力学工具，能研究晶体、表面化学甚至均相催化。听起来挺专业的。

安装教程也写得很详细，一步步来应该没问题。不过激活有点麻烦，得用Crack文件编辑LICENSE，复制设备名称替换进去，感觉稍微有点技术含量。总的来说，这个软件功能强大，适合学术和工业应用，尤其是材料科学的研究人员肯定能从中受益不少。虽然操作复杂一点，但有了这些工具，研究效率肯定会大大提高。

Materials Studio 2020是由Accelrys公司开发的一款面向材料科学领域的全尺度模拟平台，可在个人计算机上运行，协助研究者解决化学与材料领域的各类关键问题。该软件能够方便地构建三维结构模型，并对晶体、非晶及高分子材料的性质与相关过程进行深入研究。软件提供了从催化剂、聚合物、固体表面到晶体衍射、化学反应等领域的多种先进模拟工具，支持构型优化、性质预测、X射线衍射分析，以及动力学与量子力学计算。

Materials Studio 2020采用熟悉的Microsoft标准界面，配备大量功能模块，如Materials Visualizer、Discover、CASTEP、DFTB+等，并加入了用于化学反应动力学研究的新模块Cantera。CASTEP模块在计算Raman光谱效率上显著提升，支持自定义交换相关泛函，并提高了对稀土、重金属体系的计算精度。此外，软件在石化、制药、电子、汽车及航空航天等工业与学术研究中广泛应用，众多国际领先企业与研究机构均将其作为重要的材料模拟工具。

Materials Studio 2020安装激活教程

1、双击运行setup程序安装文件。

2、点击Next。

3、点击Next。

4、更改软件安装位置，点击Next。

5、点击Next。

6、点击Next。

7、点击Install。

8、正在安装中。

9、安装完成，点击Finish。

10、选择For more options...，点击Next。

11、不要关闭界面。

12、将Crack文件夹下的lic文件重命名为txt文件，双击打开进行编辑。

13、桌面找到【此电脑】鼠标右键点击属性，复制设备名称。

14、把复制的计算机设备名称粘贴替换文件中的this_host。

15、点击右上角X，点击保存。

16、将txt文件重命名回lic文件。

17、回到11步中的界面，选择Install License，点击Browse...。

18、选择刚才编辑的lic文件，点击打开。

19、点击Install。

20、出现如下窗口说明lic加载成功，点击OK。

21、点击右上角X。

22、启动Materials Studio 2020软件，安装激活完成，运行界面如下。

功能模块介绍

1、Materials Visualizer

提供了搭建分子、晶体及高分子材料结构模型所需要的所有工具，可以操作、观察及分析结构模型，处理图表、表格或文本等形式的数据，并提供软件的基本环境和分析工具以及支持Materials Studio的其他产品。是Materials Studio产品系列的核心模块。

2、Discover

Materials Studio的分子力学计算引擎。使用多种分子力学和动力学方法，以仔细推导的力场作为基础，可准确地计算出最低能量构型、分子体系的结构和动力学轨迹等。

3、COMPASS

支持对凝聚态材料进行原子水平模拟的功能强大的力场。是第一个由凝聚态性质以及孤立分子的各种从头算和经验数据等参数化并经验证的从头算力场。可以在很大的温度、压力范围内精确地预测孤立体系或凝聚态体系中各种分子的结构、构象、振动以及热物理性质。

4、Amorphous Cell

允许对复杂的无定型系统建立有代表性的模型，并对主要性质进行预测。通过观察系统结构和性质之间的关系，可以对分子的一些重要性质有更深入的了解，从而设计出更好的新化合物和新配方。可以研究的性质有：内聚能密度（CED）、状态方程行为、链堆砌以及局部链运动等。

5、Reflex

模拟晶体材料的X光、中子以及电子等多种粉末衍射图谱。可以帮助确定晶体的结构，解析衍射数据并用于验证计算和实验结果。模拟的图谱可以直接与实验数据比较，并能根据结构的改变进行即时的更新。包括粉末衍射指标化及结构精修等工具。

6、Reflex Plus

是对Reflex的完善和补充，在Reflex标准功能基础上加入了已被广泛验证的Powder Solve技术。Reflex Plus提供了一套可以从高质量的粉末衍射数据确定晶体结构的完整工具。

7、Equilibria

可计算烃类化合物单组分体系或多组分混合物的相图，溶解度作为温度、压力和浓度的函数也可同时得到，还可计算单组分体系的virial系数。适用领域包括石油及天然气加工过程（如凝析气在高压下的性质）、石油炼制（重烃相在高压下的性质）、气体处理、聚烯烃反应器（产物控制）、橡胶（作为温度和浓度的函数的不同溶剂的溶解度）。

8、DMol3

独特的密度泛函（DFT）量子力学程序，是唯一的可以模拟气相、溶液、表面及固体等过程及性质的商业化量子力学程序，应用于化学、材料、化工、固体物理等许多领域。可用于研究均相催化、多相催化、分子反应、分子结构等，也可预测溶解度、蒸气压、配分函数、熔解热、混合热等性质。

9、CASTEP

先进的量子力学程序，广泛应用于陶瓷、半导体、金属等多种材料，可研究：晶体材料的性质（半导体、陶瓷、金属、分子筛等）、表面和表面重构的性质、表面化学、电子结构（能带及态密度）、晶体的光学性质、点缺陷性质（如空位、间隙或取代掺杂）、扩展缺陷（晶粒间界、位错）、体系的三维电荷密度及波函数等。