多尺度建模在催化领域纳米科学和纳米结构中的应用

基于多尺度理论建模来探究界面纳米现象和纳米结构是一种良策。多尺度理论建模能够系统地将观察到的表面修饰和本征行为与实际性能相结合。本次由Rachel B. Getman教授（美国克莱姆森大学）和Andreas Heyden教授（美国南卡罗来纳大学）担任客座编辑的iScience特刊，诚挚地邀请在多尺度理论建模领域中颇有见地的研究人员投稿。我们所期待的研究主题是基于表面科学、比例关系、热力学和动力学建模以及其他催化基础知识以揭示结构与性能之间的关系，也欢迎在催化剂合成、稳定性和新兴催化材料（如金属有机框架、单点催化剂）等方向的新知识和新洞见。

随着全球范围内对可再生能源研究热度不断高涨，学术界迫切需要开发一种基于有机电极材料的新型储能设备，以克服目前锂离子电池的缺点。寻找氧化还原电位（RP）符合特定设计目标的材料是该领域所面临的关键挑战之一。布鲁克海文国家实验室Byung-Jun Yoon和佐治亚理工学院Seung Soon Jang团队合作提出了一个计算框架，通过合理设计和优化高通量虚拟筛选（HTVS）管道来应对这一挑战，该平台能够快速筛选出满足预期标准的有机材料。从一个用于估计给定材料RP的高保真模型开始，该研究展示了如何设计一组具有不同精度和复杂性的代理模型来构建一个高度精确和高效的HTVS平台。研究表明，该团队所提出的HTVS平台的构建和操作大大地提高了整个筛选的产量。