Device Studio （簡(jiǎn)稱：DS）作為鴻之微科技（上海）股份有限公司（簡(jiǎn)稱：鴻之微）研發(fā)的多尺度材料設(shè)計(jì)與仿真平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)材料原子級(jí)建模（百萬(wàn)量級(jí)）、高性能科學(xué)仿真計(jì)算、計(jì)算任務(wù)的監(jiān)控和管理、數(shù)據(jù)可視化分析的全過(guò)程，從而實(shí)現(xiàn)材料設(shè)計(jì)與科學(xué)仿真模擬一體化，極大地促進(jìn)和提升科研效率，幫助科研工作者解決當(dāng)今多尺度材料設(shè)計(jì)與仿真模擬的一系列重要問(wèn)題。

Device Studio 集成了多種科學(xué)計(jì)算軟件，可滿足用戶在各個(gè)領(lǐng)域的科學(xué)仿真計(jì)算需求。集成了第一性原理平面波計(jì)算軟件 DS-PAW，第一性原理量子輸運(yùn)計(jì)算軟件 Nanodcal，緊束縛模型量子輸運(yùn)計(jì)算軟件 Nanoskim，第一性原理大體系KS-DFT計(jì)算軟件 RESCU，量子化學(xué)計(jì)算軟件 BDF，分子發(fā)光與輸運(yùn)性質(zhì)計(jì)算軟件 MOMAP，材料微觀組織演化模擬軟件 STEMS ，嵌段共聚物自組裝相行為設(shè)計(jì)軟件TOPS，聚合物耗散粒子動(dòng)力學(xué)模擬軟件PODS，以及其他主流的科學(xué)計(jì)算軟件，諸如：VASP、LAMMPS、QE、OVITO 、Gaussian、NWChem等。

Device Studio 基于強(qiáng)大的材料設(shè)計(jì)建模和高性能科學(xué)仿真計(jì)算能力，可廣泛應(yīng)用于量子器件、人工生物、先進(jìn)電池、智能照明、存儲(chǔ)器等產(chǎn)業(yè)中，輔助其在電子材料、合金、生物科技等領(lǐng)域開(kāi)展材料研發(fā)與設(shè)計(jì)，為光電和集成電路等產(chǎn)業(yè)提供專業(yè)的技術(shù)支撐。

本期將給大家介紹Device Studio 結(jié)構(gòu)建模 6.2.4-6.3.4的內(nèi)容。

6.2.4.修改原子坐標(biāo)

如將圖6.2-1（d）中W原子的坐標(biāo)位置由（0.5951619，1.47565329，7.18570423）修改為（1.0，1.5，12.0），具體操作為先鼠標(biāo)選中W原子，則在Properties Explorer（結(jié)構(gòu)屬性區(qū)域）查看到選中的W原子的坐標(biāo)信息為（0.5951619，1.47565329，7.18570423），再鼠標(biāo)分別雙擊合適位置填寫(xiě)1.0、1.5和12.0，則修改好W原子的坐標(biāo)，最后點(diǎn)擊重新計(jì)算鍵長(zhǎng)Recalculate LinkerBond快捷圖標(biāo)，修改原子坐標(biāo)后結(jié)構(gòu)的3D視圖如圖6.2-1（e）所示。

6.2.5.移動(dòng)選中的原子

對(duì)于圖6.2-1（e）所示的結(jié)構(gòu)，移動(dòng)左邊的兩個(gè)原子，具體操作如圖6.2-2紅色部分所示，先鼠標(biāo)框選左邊兩個(gè)原子，點(diǎn)擊Move Atom快捷圖標(biāo)，則彈出Move Atom界面，在界面中填寫(xiě)移動(dòng)距離，點(diǎn)擊沿著Z的正方向移動(dòng)，移動(dòng)之后點(diǎn)擊新計(jì)算鍵長(zhǎng)Recalculate LinkerBond快捷圖標(biāo)，移動(dòng)后的結(jié)構(gòu)的3D視圖如圖6.2-1（f）所示。

圖6.2-2: 移動(dòng)選中的原子操作界面

6.3.結(jié)構(gòu)的信息測(cè)量

以Si8晶體結(jié)構(gòu)為例描述結(jié)構(gòu)的信息測(cè)量一系列操作。準(zhǔn)備結(jié)構(gòu)文件 Si8.hzw，鼠標(biāo)拖動(dòng)該文件到軟件的Project Explorer（項(xiàng)目管理區(qū)域）即可導(dǎo)入結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)的zy面3D視圖如圖6.3-1所示。

圖6.3-1: Si8晶體結(jié)構(gòu)

6.3.1.測(cè)量2個(gè)原子之間的距離

對(duì)于圖6.3-1所示的晶體結(jié)構(gòu)，先點(diǎn)擊Toolbars上的Distance快捷圖標(biāo)，再通過(guò)鼠標(biāo)分別選中結(jié)構(gòu)中的2個(gè)原子則可測(cè)量選中的2個(gè)原子之間的距離如圖6.3-2（a）所示，若不想保留測(cè)量數(shù)字，點(diǎn)擊3D Viewer Selection Mode快捷圖標(biāo)，選中測(cè)量數(shù)字，按鍵盤(pán)中的Delete即可。

6.3.2.測(cè)量2個(gè)原子之間的向量

對(duì)于圖6.3-1所示的晶體結(jié)構(gòu)，先點(diǎn)擊Toolbars上的Vector between two atoms快捷圖標(biāo)，再通過(guò)鼠標(biāo)分別選中結(jié)構(gòu)中的2個(gè)原子則可測(cè)量選中的2個(gè)原子之間的向量如圖6.3-2（b）所示。

6.3.3.測(cè)量3個(gè)原子之間的夾角

對(duì)于圖6.3-1所示的晶體結(jié)構(gòu)，先點(diǎn)擊Toolbars上的Angle快捷圖標(biāo)，再通過(guò)鼠標(biāo)分別選中結(jié)構(gòu)中的3個(gè)原子則可測(cè)量選中的3個(gè)原子之間的夾角如圖6.3-2（c）所示。

6.3.4.測(cè)量4個(gè)原子之間的二面角

對(duì)于圖6.3-1所示的晶體結(jié)構(gòu)，先點(diǎn)擊Toolbars上的Dihedral angle快捷圖標(biāo)，再通過(guò)鼠標(biāo)分別選中結(jié)構(gòu)中的4個(gè)原子則可測(cè)量選中的4個(gè)原子之間的二面角如圖6.3-2（d）所示。