软件介绍
Advance / NanoLabo 是一款面向材料科学研究的图形化计算工具,通过可视化界面简化复杂模拟流程。它支持主流计算引擎,并整合材料数据库,帮助用户快速完成建模到结果分析的全过程。
软件功能特点
这款工具提供图形界面来操控Quantum ESPRESSO、LAMMPS等计算程序,省去了繁琐的命令行操作。它能自动连接Materials Project等数据库,让建模和参数设置变得简单直接,计算结果会同步显示在可视化窗口。
界面设计注重易用性,减少了不必要的设置步骤。没有专业计算背景的研究人员也能用它配合实验工作,开展第一性原理和分子动力学方面的研究。
主要建模功能包括:构建超晶胞结构、处理晶格缺陷、确定空间群、创建表面模型、模拟分子吸附、绘制有机分子、堆积溶剂分子以及建立聚合物模型等。
运行环境需求
操作系统需要Windows 10或11的64位版本
处理器建议使用Intel Core i7及以上型号
内存容量不低于10GB
软件安装指南
第一步:运行install_nanolabo_windows_v2.9.1.exe文件,选择安装位置开始安装
在授权界面选择"i already have a valid license"选项
第二步:安装完成后,将Crack文件夹内的文件复制到软件安装目录覆盖原文件
默认安装路径为:C:\Program Files\AdvanceSoft\NanoLabo
第三步:完成上述操作后即可正常使用软件
操作指南
建模工具
通过左下角菜单的"建模器"按钮进入原子结构编辑界面。右侧面板提供多种建模功能,可以依次使用多个工具。
编辑完成后点击"在输入文件上反映"保存修改,或点击"初始化模型"恢复原始状态。操作完毕记得点击返回按钮回到主界面。
1. 平移功能
在"单元格"标签页使用"单元格平移"工具,可以统一移动所有原子的位置。调整矢量滑块时,视图会实时更新。
2. 超晶胞构建
通过"单元格"标签页的"超级单元"功能,可以创建周期性重复的晶体结构。在a、b、c三个轴向输入重复次数后点击生成。
3. 非对角超晶胞
这个功能可以创建更复杂的超晶胞结构,不仅沿轴向重复,还能重新定义晶格矢量方向。
支持两种定义方式:直接输入米勒指数指定变换矩阵,或通过倒数比自动计算整数比。
变换后的晶格仍保持单位晶格特性,所有矩阵元素均为整数。
4. 晶格编辑
在"晶格"标签页可以修改晶格矢量参数。"仿射位置"选项会让原子坐标随晶格变换而调整,"离开位置"则保持原子坐标不变。
点击"优化"按钮可以自动调整晶格参数,使其符合Quantum ESPRESSO的Bravais晶格要求。
5. 原子位置调整
选中需要移动的原子后,在"原子"标签页点击"开始建模"。可以通过滑块调整原子坐标,或直接输入具体数值。
使用固定功能可以锁定特定轴向的原子位置,这个设置在结构优化和分子动力学计算中很有用。
旋转功能允许以几何中心为轴旋转原子,拖动显示的球体即可调整角度,按Esc键确认位置。
6. 晶格转换
Crystal标签页提供多种晶格转换功能:
查找原始晶胞
自动识别并转换为原始晶胞或标准晶胞
对称性优化
寻找更高对称性的晶体结构,可设置原子位置偏差阈值
晶系转换
实现六方晶系与正交晶系之间的相互转换
在"单元格"标签页还提供晶格矢量的翻转和交换功能。
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