仿真模拟计算有哪些技术方法和应用场景？

除科研实验和表征等实操验证之外，科研领域还有理论计算和仿真模拟的技术方法。通过理论计算和仿真模拟，节省科研时间、精力和实验成本，有助于提高对各个领域的物理过程进行理解和认识，有效提高科研效率，最终获得优质的科研成果。那么目前仿真模拟计算有哪些技术方法呢？什么场景需要用到仿真模拟计算？

光电催化

ORR、OER、NRR、CO2RR、全水解HER等主流理论计算(大化所理论组提供技术支持）

电池相关计算

Li-O2空气电池反应路径、Li-O2空气电池反应路径、锂、钠、锌离子吸附、离子扩散、电极-电解液溶剂化配位结构AIMD计算等

第一性原理计算

第一性原理主要用于吸附能、缺陷形成能、态密度、能带结构、键长键角、晶体轨道、电荷转移、反应路径、活化能过渡态等

量子化学计算

研究范围包括稳定和不稳定分子的结构、性能及其结构与性能之间的关系；分子与分子之间的相互作用；分子与分子之间的相互碰撞和相互反应等问题。分子前线轨道、静电势、光谱模拟、激发态计算、反应路径、过渡态搜索等

分子动力学计算

分子对接、从头建模、同源建模、生物蛋白分子动力学模拟、结合能计算、金属碰撞、分子自组装等，通过分子动力学模拟，研究者得到体系原子的运动轨迹，可观察到原子运动过程的各种微观细节。

有限元仿真计算

电场增强、传热传质、力学分析、锂枝晶生长、相场模拟、格子玻尔兹曼方法等，其基本思想是将连续的求解区域离散为一组有限个、且按一定方式相互连接在一起的单元的组合体。

过程模拟

过程模拟主要是用表示系统内各装置特性的数学模型(物料平衡、热量平衡、热力学平衡和设备设计方程等)以及表示各装置间结合关系的数学式，表示过程系统的特性。分离过程模拟、工艺流程、二元相图、逸度系数与温度的关系等