The Clean Energy Project - Phase 2
The Clean Energy Project
本项目是 IBM 公司主持的 World Community Grid 项目的子项目.
任务
清洁能源项目的任务是为了找到新一代太阳能电池材料和能量储存设备.通过WCG,研究人员将测试数千种有机化合物(许多材料此前尚未在实验室中测试过)的化学性质,用以确定哪些材料更适用于制造太阳能电池.
意义
我们生活在一个能源世纪.未来,可再生能源为基础的经济必定代替目前以化石燃料(指煤、石油等)为基础的经济.这对于我们每个人,都是一个巨大的挑战.化学将有助于我们迎接这一挑战,发现新的材料,收获太阳能贮存延期使用.
清洁能源项目使用计算化学和志愿者来帮助寻找最佳的分子:提供低廉太阳能电池的有机光伏,用于形成燃料电池产生电能时所需的膜的聚合物,和如何最好地聚合这些分子以生产这些设备.WCG志愿者通过帮助我们在成千上万的潜在系统组合中搜寻，来为这一目标做出贡献.
方法
研究人员正在运用分子力学计算和电子结构计算来预测,从而筛选出可能成为下一代太阳能电池材料的化合物
a) 分子力学计算:贡献给清洁能源项目的电脑中的一部分被用于进行对于分子晶体,薄膜和分子和聚合物共混物的分子力学计算,来研究候选材料的组成结构及预测其电荷和激发能的输运性质.这些计算将使用哈弗大学的Karplus小组开发的CHARMM分子力学套件.
b) 电子结构计算:获得有关光学和电子运输性质,一些连接到清洁能源项目的计算机将使用计算波函数的计算方法(如哈特里-福克或二阶微扰理论)和密度泛函理论.这些计算将帮助研究人员建立一个分子特性的数据库,并与分子力学计算的结果一起帮助我们找出潜在的候选材料.电子结构计算将采用Q-Chem公司的Q- Chem化学量子代码.
项目状态和成果
关于清洁能源项目的信息可以在这些页面和Clean Energy @ Harvard website上找到.项目讨论和提问请访问The Clean Energy Project Forum.
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