Materials Studio(材料建模软件)

　　Materials Studio是国外开发的材料模拟软件，可以通过这款软件设计新的材料，对于工业设备开发以及建筑行业材料设计很有帮助，用户可以在软件设计新的混合材料，使用各种显示样式，标签和测量工具对模型进行3D可视化，提供素描和编辑分子模型，包括有机金属、水晶建筑、聚合物建筑、表面，层和水晶楼板建筑、纳米结构建筑、中观建筑，让用户在设计材料的时候获得更多帮助，软件功能还是很丰富的，集成了多种材料建模工具，支持吸附定位器，该工具可让您在周期性和非周期性基材上找到低能吸附位点，支持非晶电池分析，可以对非晶材料，尤其是聚合物，有机液体及其混合物的模型构造和性能预测，设计的数据可以在软件管理，使用Materials Studio项目进行数据管理，可以生成图形，图表和电子表格样式的表格可显示数值数据。

新版功能

　　Materials Studio版本8.0中的新增功能

　　Materials Studio 8.0包括一系列提高生产力和新功能的功能，这些功能进一步扩展了在研究主题领域的应用，例如新功能材料和能源应用材料。

　　新功能

　　1、DMol3已添加了新任务“反应动力学”，可以计算气相反应的速率常数。

　　2、现在，Forcite支持Hessians的单点能量计算（与振动分析一起使用），并提供了一种使用这些Hessians计算机械性能的方法。

　　3、可以使用CASTEP和DMol3计算表面反应的反应速率。

　　4、电子传输任务已添加到DMol3中，可以计算传输，电流-电压曲线和电荷密度。

　　5、Materials Studio中的图表功能已经过修订，为用户提供了更高质量的图表以及更大的灵活性和交互性。现在可以编辑图表标题以及X和Y轴的最大值和最小值。

　　对Material Studio模块的增强

　　11、非晶电池

　　现在，无定形电池（传统）使用Forcite进行能量优化任务。

　　2、CASTEP

　　现在可以从“ CASTEP分析”对话框中控制核心能级谱的归一化。

　　CASTEP TD-DFT实现现在可以计算光学矩阵元素，从而可以生成分子的光学吸收光谱。

　　CASTEP中引入了在过渡态搜索之前自动优化反应物和产物的几何形状的功能。

　　Tkatchenko-Scheffler色散校正已扩展到元素周期表中的更多元素。

　　提供了一组新的即时CASTEP伪势，与全电子计算相比，它可以产生更精确的能量。

　　现在，通过使用扩展的拉格朗日动力学，可以将分子动力学计算的时间步长提高到5 fs。

　　现在支持对振动特性进行线性响应评估，以进行色散校正的CASTEP计算。

　　3、DFTB +

　　DFTB +电子传输任务现在支持MPI并行化。

　　4、DMol3

　　Tkatchenko-Scheffler色散校正已扩展到元素周期表中的更多元素。

　　对于基于网格的数量，存储空间的并行化可显着减少高度并行情况下每个内核使用的内存。

　　DMol3现在具有在依赖时间的密度泛函理论框架中优化激发态几何形状的能力。

　　M06-L和M11-L meta-GGA功能已添加到分子中。

　　PBEsol功能已添加。

　　添加了显示3D Atomistic文档中DMol3偶极矩的功能。

　　5、Forcite

　　用于非键计算的粒子网格Ewald方法的缩放性能大大提高。

　　现在可以使用Forcite计算Hessian（二阶导数）矩阵。该矩阵可用于计算振动频率。

　　具有叠氮化物基团的分子的力场类型分配已得到改进。

　　现在，COMPASSII可以精确预测八面体SF6结构。

　　可以使用Rattle算法在Forcite中使用固定键约束键距。可以将距离约束添加到Forcite和Mesocite中。

　　COMPASSII进行了其他增强。

　　6、GULP

　　可变电荷的GULP计算（例如，使用诸如QEq，Streitz-Mintmire等电荷均衡方案）已经并行化以提高性能。

　　由Billeter等人引入，从头开始获得了氮氧化硅化合物及其与硅的界面的增强的Tersoff势。已在GULP模块中实现。

　　Au-O交互参数已添加到ReaxFF 6.0库中。

　　ZBL电位已添加到GULP。

　　GULP几何优化设置提供了收敛容限和最大步骤数。

　　7、QMERA

　　Au-O交互参数已添加到ReaxFF 6.0库中。

　　M06-L和M11-L meta-GGA功能已添加到分子中。

　　PBEsol功能已添加。

　　8、VAMP

　　添加了在3D原子文档中显示来自VAMP的偶极矩的功能。

　　9、物料可视化器的增强

　　3D原子文档：粗麻布可以从3D原子文档中删除。

　　项目浏览器：使用大型项目时，项目浏览器的性能已得到改善。诸如启动工作之类的操作比以前的版本要快得多。

　　项目浏览器：项目浏览器中的文档和文件夹可以按创建日期或名称进行排序。

　　项目浏览器：用户现在可以在项目浏览器中以及项目浏览器和Windows资源管理器之间复制和粘贴文档。

　　运行作业：Materials Studio客户端现在实现了对客户端和服务器上存储的网关数据之间一致性的检查。在服务器上更新网关时，根据需要更新客户端信息。

　　脚本：独立运行MaterialsScript不再生成虚拟项目，所有文件现在都在脚本所在的文件夹中生成。

　　脚本：新的StatisticsDisorder工具已添加到MaterialScript API。这样就可以枚举用于定义了混合原子或占有率的系统的合金或空位。

　　脚本：现在可以通过MaterialsScript API访问VibrationalAnalysis工具。

　　许可：启用了发现许可以激活Forcite Plus（反之亦然）的许可共享功能已被禁用。 DPD和Mesocite之间的许可证共享也已禁用。

　　联机帮助：现在可以过滤搜索结果，以将命中数量缩小到特定区域。

　　在线帮助：现在可以折叠和展开MaterialScript API部分中的设置表，以使设置的导航更加容易。

　　联机帮助：现在可以下载联机帮助的所有安装，工具，模块和教程部分的PDF版本，以帮助进行打印。

　　9、Tutorials

　　快速开始

　　查看和使用研究表格和图表文档：更新以在Materials Studio中提供新图表的简介。

　　DMol3

　　Diels-Alder反应的动力学：介绍“反应动力学”任务并演示反应速率的计算。

　　用DMol3模拟电子传输：在传输设备上介绍DMol3计算。

　　计算香豆素的光学性质：更新了优化激发态几何并将其与基态几何进行比较的步骤。

　　Mesocite

　　计算DPD仿真的输入参数：说明如何获取实际系统的DPD仿真的输入参数。

　　10、报废模块

　　以下模块已从Materials Studio中退出：

　　Discover

　　DPD

　　Equilibria

　　启用发现密钥激活Forcite Plus的许可证共享功能，反之亦然。 DPD和Mesocite之间的许可证共享也已禁用。

软件特色

　　Materials Studio是全尺度材料模拟平台，它不仅拥有优异的操作界面，快捷实现模型搭建、参数设定以及结果的可视化分析，而且融合多种模拟方法，整合多达23 个功能模块，实现从电子结构解析到宏观性能预测的全尺度科学研究。基于最新的8.0版本，研究人员可以更高效精确的对几乎所有种类的材料进行模拟。

　　Materials Studio 8.0版本新功能优越性简介：

　　1、CASTEP和DMol3可预测化学反应的反应速率常数，并可以计算出和温度相关的速率常数；

　　2、CASTEP和DMol3基于Time-Dependent DFT (TD-DFT)理论，计算特定激发态的能量和结构，得到激发态下的光学性质；

　　3、DMol3新增基于非平衡格林函数法(NEGF)计算电子输运性能，输出包括透射函数、伏安曲线、电荷密度等数据；

　　4、CASTEP中OTFG赝势的更新使其成为目前计算精度最高的赝势；

　　5、DMol3新增交换相关泛函PBEsol、M06L

　　6、Forcite引入多种方法，使动力学模拟时间相较于MS 7.0获得了引人注目的大幅提升；

　　7、GULP新增力场Tersoff-ZRL，适用于氮氧化硅及其与硅形成的界面；Au-O 相互作用参数添加到反应力场ReaxFF 6.0中；

　　8、Visualizer打开大的project的时间明显加快，可根据创建的日期或者名称对project中的文件或者文件夹进行排序，在project中可以复制粘贴文件夹；

安装方法

　　1、打开Accelrys_Materials_Studio_8.0_Win.iso镜像文件

　　2、右键选择管理员运行Autorun.exe

　　3、提示软件的安装界面，点击install安装

　　4、提示安装引导界面，点击next就可以安装

　　5、提示软件的安装地址，软件安装在C盘

　　6、显示安装模式，默认第二个完整安装

　　7、提示安装附加的选项，选择第一个立即使用默认的seaurity设置启动Gateway。

　　8、软件已经设置完毕，点击install就可以执行安装

　　9、提示软件的安装进度界面，等待安装完毕吧

　　10、显示软件的安装结束界面，点击finish，不要勾选许可证配置

方法

　　1、在开始菜单找到 Configure Materials Studio 8.0启动

　　2、选择更多模式，点击管理员身份启动

　　3、进入当前的设置界面，选择For more options, start the License Administrator，点击下一步

　　4、进入许可证安装界面，现在返回安装包打开许可证

　　5、打开crack文件夹，使用记事本打开msi.lic编辑内容，把第一行中的this_host替换为你的计算机名（点计算机，右键属性查找。特别注意计算机名不能为中文名的，必须是英文或数字），保存文件

　　6、如图所示，在这里将计算机的名字替换许可证第一个内容，替换结束保存msi.lic

　　7、将msi.lic复制到C:\Program Files (x86)\Accelrys\LicensePack\Licenses\ 或者是 C:\Program Files\Accelrys\LicensePack\Licenses\保存

　　8、回到许可证安装界面，点击Install License ，在软件右侧加载许可证

　　9、将msi.lic添加到软件安装

　　10、点击install就可以自动将许可证安装到电脑

　　11、弹出提示点击OK。到这里就完毕

　　12、打开Materials Studio软件就可以使用

　　13、如果你需要免费使用Materials Studio软件就可以到安下载获取

使用说明

　　管理项目

　　Materials Studio项目是基于目录的，这意味着该项目是由硬盘上项目目录结构中的文档定义的。例如：

　　在项目中添加文档或文件夹会将其添加到硬盘上的项目文件夹中。

　　在项目中移动文档或文件夹会将其移动到硬盘上。

　　重命名项目中的文档或文件夹会在硬盘上重命名它。

　　从项目中删除文档或文件夹会将其从硬盘上删除。

　　项目是独立的，即项目不能包含对项目文件夹外部文档的引用。这样可以确保可以轻松地复制项目，并通过网络或通过电子邮件在用户之间移动和共享项目。

　　默认情况下，Materials Studio在一个文件夹中创建项目，该文件夹由操作系统用作文档的通用存储库。该文件夹的位置取决于您使用的操作系统的版本。 Materials Studio项目的默认位置显示在“选项”对话框的“位置”选项卡上的“新建项目”中。

　　以下主题提供了有关Material Studio中项目的更多详细信息：

　　Materials Studio中的项目

　　项目日志

　　项目运作

　　使用项目资源管理器

　　使用项目设置

　　Materials Studio中的项目

　　Materials Studio项目由一个项目文件和一个项目文件夹组成。

　　项目文件

　　Materials Studio项目文件的扩展名为.stp。其名称与项目名称相同。

　　项目文件夹

　　项目文件夹与其项目文件位于硬盘上的同一位置。通过在项目名称中添加单词文件来命名。项目文件夹包括两个子文件夹，模块和文档，以及项目日志。 Modules文件夹包含Materials Studio模块内部的信息。 Documents文件夹包含项目文档和文件夹。您可以使用Project Explorer浏览和修改其内容。

　　通过将项目文件和根项目文件夹一起移动，可以将项目移动到Materials Studio之外。

　　项目日志

　　Materials Studio为每个项目创建一个项目日志。项目日志包含由物料可视化器和物料工作室应用程序模块记录的信息。

　　在此版本的Material Studio中，每个会话都会重新启动项目日志。

　　要查看项目日志，请选择View |菜单栏中的项目日志。该日志显示在查看器中，但不是项目文档。当某些信息可能已被用户直接关注时，某些应用程序还可能提供对日志的直接访问。

　　日志包含已存储消息的列表以及与每个消息相关的信息，详细信息：

　　写入日志条目的时间

　　日志条目的来源

　　日志条目类型

　　讯息文字

　　日志条目可以是以下任何类型，INFO，WARN或ERROR，具体取决于消息的性质。

　　项目运作

　　“文件”菜单包含各种命令，可用于创建，打开和保存项目。

　　创建一个新项目

　　在Materials Studio中创建项目时，将生成一个项目文件夹和一个项目文件。您以后创建的任何文档都将驻留在项目文件夹中。

　　创建一个新项目

　　选择文件|从菜单栏中的“新建项目”显示“新建项目”对话框。

　　找到您要在其中创建新项目的目录，输入项目名称，然后单击“确定”按钮。

　　打开现有项目

　　任何时候都只能在Materials Studio中打开一个项目。如果在另一个项目仍处于打开状态时打开第二个项目，Materials Studio将提示您保存打开的项目。

　　打开现有项目

　　选择文件|从菜单栏中打开项目以显示“打开项目”对话框。

　　浏览并选择要打开的项目（.stp文件），然后单击“打开”按钮。

　　当您打开一个项目时，该项目将被添加到从Windows“开始”菜单中选择“文档”时显示的最近访问的文档列表中。

　　保存项目

　　您应该定期保存对当前项目所做的更改。选择文件|从菜单栏中保存项目以保存您的修改。

　　重命名项目

　　您不能在Materials Studio中重命名项目，但可以使用Windows资源管理器来进行。

　　重命名现有项目

　　使用Windows资源管理器浏览到项目文件的位置。项目文件的扩展名为.stp。

　　重命名项目文件。例如对于OldProjectName.stp到NewProjectName.stp。

　　在同一文件夹中，您将看到一个名为OldProjectName Files的项目文件夹。重命名为NewProjectName文件。

　　复制项目

　　您也可以使用Windows资源管理器复制项目。

　　复制现有项目

　　使用Windows资源管理器浏览到项目文件（.stp）的位置。

　　在同一文件夹中，您将看到项目文件夹。它与带有文件后缀的项目文件同名。

　　将项目文件和项目文件夹复制到新位置。

　　使用图表

　　Materials Studio允许您在“图表查看器”中显示2D图表。每个图表可能包含由Material Studio创建或从几种不同文件类型之一加载的一组或多组数据。支持四种图表类型：散点图，折线图，条形图和树状图。散点图和折线图还可以显示图表标记，这些标记可以记录图表中的重要点。

　　您还可以在不同的Windows应用程序之间传输图表视图的内容。您可以使用内部数据格式或其他标准格式保存图表文档中的数据。此外，可以以几种图形格式保存或复制图表图像。

　　虽然可以从“图表查看器”中自由复制信息，但是此版本的Material Studio仅支持将图表标记粘贴到图表文档中的有限功能。在散点图或折线图上，可以使用“图表查看器”的快捷菜单从文档中删除不需要的图形和图表标记。

　　使用“图表查看器”，您可以通过使用缩放和平移操作来关注特定感兴趣的区域。

　　管理图表文件

　　可以通过使用“导入”对话框直接从现有XCD，TBL或ASC文件中读取数据来生成图表文档，也可以在Materials Studio模块中手动创建它们。

　　您可以以内部XCD或逗号分隔值（CSV）格式保存基础图表数据，或以位图（BMP）或增强型图元文件（EMF）格式保存图表图像。

　　加载和保存图表文档

　　打开不属于当前项目的现有图表文档

　　选择文件|导入...，然后选择XCD，TBL或ASC文件。

　　要将图表数据保存到您的项目

　　选择文件|另存为...以内部XCD格式保存数据。

　　将图表数据保存在项目外

　　选择文件|出口....

　　要保存图表数据，请选择内部XCD或逗号分隔值（CSV）格式。

　　要保存图表图像，请选择位图（BMP）或增强型图元文件（EMF）格式。

　　编辑图表文件

　　要选择数据，请执行以下任一操作：

　　双击要选择的序列中的一个点。

　　单击并在数据周围拖动一个框以进行选择。

　　单击鼠标右键，然后从快捷菜单中选择“全选”。

　　图表中选定的数据以红色突出显示。

　　删除选择：

　　在图表查看器中的选择之外单击。

　　单击鼠标右键，然后从快捷菜单中选择“取消全选”。

　　隐藏散点图或折线图

　　取消选中图例中要隐藏的数据集的复选框。

　　删除散点图或折线图

　　取消选中图例中要删除的数据集的复选框。选中要保留的数据集的复选框。

　　右键单击并从快捷菜单中选择“删除隐藏的图形”。

　　在出现的对话框中，单击“是”以确认删除。

　　复制和粘贴

　　复制图表数据

　　选择编辑|复制。如果未选择图表标记，则复制将复制（x，y）图表数据。

　　在另一个应用程序中，选择“编辑”。粘贴或特殊粘贴。

　　通过此操作，您可以将图表数据复制到电子表格应用程序或Material Studio网格文档中。

　　复制图表图像

　　选择编辑|复制。

　　在另一个应用程序中，打开保存的文件或选择“编辑” |“其他”。粘贴特殊，然后选择一种图形格式。

　　将标记数据粘贴到散点图或折线图中

　　右键单击图表窗口，然后选择“粘贴标记”。

　　如果剪贴板中没有合适的文本，则“粘贴标记”菜单项将被禁用。

　　只有当数据以一列或两列数字数据的形式存在时，Materials Studio才将数据解释为“标记”。当数据由单列数字组成时，Materials Studio会将其解释为标记的x值，并根据图表中的数据分配默认的y值。当数据为两列数字的形式时，假定最左边一列的值代表x值，而右边最右列的值代表相应的y值。

　　仅在尝试操作时，才检查数据格式是否有错误。

　　从散点图或折线图中复制标记数据

　　选择要复制其详细信息的标记（有关如何选择标记的详细信息，请参见图表鼠标和键盘操作）。

　　右键单击并从快捷菜单中选择“复制标记”。这将复制所选标记的（x，y）数据。为了将标记数据插入电子表格应用程序或Material Studio网格文档中，此操作很有用。

　　使用属性浏览器编辑图表

　　可以使用“属性资源管理器”对话框来编辑图表的以下功能：

　　图表标题

　　轴标签

　　轴极限

　　图表标记

　　如果“图表”文档包含多个图表，则可以分别编辑每个图表的功能。例如，“属性资源管理器”过滤器将允许您选择“图表”或“图表2”。

　　如果“属性资源管理器”不可见，请选择“视图” |“视图”。探险家|从菜单栏中的“属性资源管理器”中进行显示。

　　要编辑任何图表功能，必须使图表成为活动文档。

　　编辑图表标题

　　使用下拉列表将“属性资源管理器”上的“过滤器”设置为“图表”。

　　在“属性资源管理器”中双击“标题”以显示“编辑多行字符串属性”对话框。

　　输入新的图表标题，然后单击确定按钮。

　　在“属性资源管理器”中双击“字体”以显示“编辑字体属性”对话框。

　　更改字体和大小，然后单击确定按钮。

　　编辑轴标签

　　使用下拉列表将“属性资源管理器”上的“过滤器”设置为X轴或Y轴。

　　在“属性资源管理器”中双击“标题”以显示“编辑多行字符串属性”对话框。

　　输入新的图表标题，然后单击确定按钮。

　　在“属性资源管理器”中双击“字体”以显示“编辑字体属性”对话框。

　　更改字体和大小，然后单击确定按钮。

　　编辑轴限制

　　使用下拉列表将“属性资源管理器”上的“过滤器”设置为X轴或Y轴。

　　在“属性资源管理器”中双击“最大值”或“最小值”以显示“编辑浮点”属性对话框。

　　输入新的轴限值，然后单击“确定”按钮。

　　图表的范围只能在合理的范围内增加。通常将大小的增加限制为给定轴的当前最大值和最小值之间的差。

　　编辑图表标记

　　选择您想要编辑的图表标记。

　　使用下拉列表将“属性资源管理器”上的“过滤器”设置为“图表标记”。

　　在“属性资源管理器”中双击IsUsed，以显示“编辑布尔属性”对话框。

　　选择是否使用标记，然后单击确定按钮。

　　在“属性资源管理器”中双击X或Y，以显示“编辑浮点”属性对话框。

　　更改标记的X或Y位置，然后单击确定按钮。

　　如果您选择了多个图表标记，则更改Y属性将使所有标记具有相同的高度。更改X属性会将所有标记放置在X轴上的同一位置，通常应避免使用。

　　显示点坐标

　　十字准线显示靠近鼠标位置的点的x和y坐标。

　　右键单击图表以显示上下文菜单。

　　根据当前是否显示十字准线，选中或不选中显示十字准线项目。

　　单击显示十字准线项目以切换十字线的可见性。