研究方向 · 高分子
高分子配方优化
比较链结构、组分与添加剂对相容性、链段运动和材料性能的影响。
查看研究路径
- 明确聚合物、候选配方与目标性能。
- 建立代表性体系，比较结构与动力学指标。
- 结合流变或力学测试，复核候选配方。
应用场景星图
六大领域，一个研究入口
点击领域或场景了解研究方向。示例问题仅用于帮助填写，不会生成配方、力场或科学结论。
01 / 研究方向与代表场景
从领域，到具体研发问题
六大领域延伸为 29 个研究方向，下方选取 12 个代表场景，帮助你从研究方向走向具体问题和研究路径。
研究方向与上方星图一致；下方仅展示代表场景，并非全部方向的场景目录或已开放模板。展开卡片可了解研究路径；具体可用能力见平台能力状态。
材料
研究方向
- 高分子
- 二维材料
- 多孔材料
- 膜材料
- 复合材料
研究方向 · 多孔材料
MOF/HOF结构筛选
围绕孔结构、吸附位点与稳定性，缩小多孔材料的候选范围。
查看研究路径
- 确定目标客体、使用环境与候选结构。
- 评估相互作用、孔结构与模型适用性。
- 结合吸附和稳定性实验，比较候选材料。
化学
研究方向
- 催化
- 反应机理
- 溶剂与分离
- 合成与工艺优化
研究方向 · 催化
催化剂筛选
比较活性位点、吸附与反应能量，寻找值得进一步验证的催化体系。
查看研究路径
- 定义目标反应、候选催化剂与评价条件。
- 讨论活性位点模型及关键反应步骤。
- 用活性、选择性与稳定性测试复核计算趋势。
研究方向 · 反应机理
反应路径解析
研究可能的中间体与关键能垒，为反应机理假设提供计算依据。
查看研究路径
- 整理反应物、产物和已有机理证据。
- 比较候选路径，检查中间体与过渡态。
- 用光谱或动力学证据检验机理假设。
能源与电子
研究方向
- 电池
- 电解液
- 光伏
- 半导体
- 电子化学品
研究方向 · 电解液
电解液配方优化
研究溶剂、盐与添加剂组成对溶剂化结构、离子输运和界面行为的影响。
查看研究路径
- 明确基准配方、候选添加剂与比较指标。
- 检查参数适用性，比较溶剂化与输运行为。
- 将重点候选与物性、电化学测试关联。
研究方向 · 光伏
钙钛矿界面设计
比较钝化分子与缺陷界面的相互作用，探索界面稳定性改善方向。
查看研究路径
- 定义表面、缺陷与候选钝化分子。
- 比较结合构型、电子结构和稳定性。
- 结合薄膜表征与器件测试，复核界面策略。
环境与资源
研究方向
- 环境治理
- 吸附分离
- 资源循环
- 碳捕集
- 环境催化
研究方向 · 碳捕集
CO₂捕集材料
比较吸附位点、选择性与湿度影响，探索多孔材料的捕集潜力。
查看研究路径
- 确定气体组成、温压条件与候选材料。
- 评估吸附、竞争作用及模型适用范围。
- 用吸附、循环与湿度竞争实验综合评价。
研究方向 · 吸附分离
稀土分离
研究配体、溶剂与离子的作用差异，为分离选择性提供机理线索。
查看研究路径
- 明确待分离离子、介质与候选配体。
- 比较配位环境、溶剂化与相互作用。
- 以萃取或吸附实验验证选择性趋势。
生物
研究方向
- 蛋白质
- 酶
- 生物膜
- 生物材料
- 生物催化
研究方向 · 蛋白质
蛋白结构与动力学
观察蛋白构象变化、柔性区域与环境响应，辅助理解结构与功能关系。
查看研究路径
- 检查结构完整性、质子化与研究条件。
- 评估采样范围，比较构象与动力学指标。
- 结合结构或功能实验，检验解释的边界。
研究方向 · 酶
酶活性位点
研究底物定位与关键残基作用，为酶功能和改造方向提供研究线索。
查看研究路径
- 明确底物、辅因子与候选关键残基。
- 讨论局部模型及构象采样的适用性。
- 结合突变和酶活实验，验证位点假设。
医药
研究方向
- 分子筛选
- 结合模式
- 晶型
- 制剂
- 药物递送
研究方向 · 分子筛选
小分子筛选
比较候选分子的结合模式与动力学稳定性，为后续活性实验缩小范围。
查看研究路径
- 整理靶点结构、候选库与已有活性证据。
- 评估构象与作用模式，检查评分局限。
- 通过活性和选择性实验复核重点候选。
研究方向 · 晶型
药物晶型研究
比较分子堆积、相互作用与稳定性，辅助理解晶型差异及制备方向。
查看研究路径
- 收集候选晶型与制备、表征条件。
- 比较堆积和能量，评估温度与溶剂影响。
- 结合衍射、热分析和溶出测试复核差异。
02 / 从问题到证据
一个研究场景，如何进入 AI4Chemistry
不是为每个问题套用同一种算法，而是把研究目标、候选体系、计算证据与实验评价连在一起。
-
01研究问题
定义目标与评价指标
-
02结构与候选体系
整理结构、组成与条件
-
03AI计算筛选
选方法、查模型、比候选
-
04实验验证
以实际测试复核趋势
-
05数据反馈与迭代
关联证据，调整下一轮
一条路径，展开来看
电解液添加剂筛选
从“比较不同添加剂”出发，把溶剂化结构、输运行为与界面稳定性转化为可讨论的研究指标。
研究路径示意 · 非已验证案例-
01
研究目标
确定基准配方与添加剂范围，比较对Li⁺溶剂化结构和界面稳定性的影响。
-
02
AI计算与方法评估
讨论用MD分析RDF、配位数、驻留时间和MSD；用AIMD研究重点候选的界面反应，用DFT辅助评价分子与界面作用。先检查参数与采样条件是否适用。
-
03
候选筛选
按一致的评价指标比较候选，记录不确定性，不把单项计算指标直接等同于电池性能。
-
04
实验验证
由研究团队对候选配方开展物性与电化学测试，统一样品、条件及评价口径。
-
05
数据反馈
关联计算与实验结果，复核偏差来源，为下一轮候选设计提供依据。
03 / 问题 × 方法
不同研发问题，对应不同计算能力
同一场景可以组合多种方法。先明确问题与证据需求，再评估计算路径，而不是以方法数量衡量方案价值。
| 应用场景 | DFT | MD | AIMD | 高通量 | AI分析 |
|---|---|---|---|---|---|
| 催化剂筛选 | ● | — | ● | ● | ● |
| 电解液设计 | ● | ● | ● | ● | ● |
| 高分子配方 | — | ● | — | ● | ● |
| CO₂捕集 | ● | ● | — | ● | ● |
| 钙钛矿界面 | ● | — | ● | ● | ● |
| 蛋白动力学 | — | ● | — | ● | ● |
● 可讨论的方法 — 本示例未列为主要方法
手机可左右滑动；键盘聚焦表格区域后可用方向键滚动。
具体方法、模型规模和计算流程根据研究体系与目标确定。高通量与AI分析代表可评估的研究组织方式，不表示已开放自动批量运行或自动科学判断。
04 / 计算—实验协同方向
从计算预测，走向实验验证
让候选设计与实验评价使用同一套问题和指标。先建立清晰的证据关联，再逐步评估数据与设备接入。
电解液
从分子层面的结构和输运趋势，走向配方的实际测试。
- 分子模拟筛选
- 候选配方
- 自动/人工配液评估
- 物性与电化学测试
- 数据反馈
钙钛矿
把界面模型与薄膜、器件评价关联，复核钝化策略。
- 界面计算
- 钝化分子筛选
- 薄膜处理
- 光学/器件测试
- 条件优化
催化
以反应表现检验活性位点假设，逐步收敛候选体系。
- 活性位点计算
- 候选催化剂
- 平行反应评估
- 产物检测
- 下一轮筛选
CO₂捕集
兼顾理想吸附与实际环境条件，比较材料的综合表现。
- DFT/GCMC评估
- 候选多孔材料
- 吸附实验
- 湿度竞争测试
- 综合评价
05 / 从学术领域到产业需求
面向真实研发场景的行业应用
六大领域回答“研究属于哪里”；行业视角回答“这些研究可以在哪里创造价值”。具体方案围绕实际需求评估，不预设统一交付结果。
新能源
电解液与SEI、锂/钠电池界面、离子输运与配方评价。
光伏与半导体
钙钛矿、界面钝化、ALD、CMP与电子化学品研究。
化工与催化
催化剂、反应路径、溶剂与分离，以及工艺条件评价。
环境与资源
CO₂捕集、污染物治理、磷/氟去除、稀土分离与资源回收。
生物医药
蛋白动力学、结合模式、药物晶型与递送体系研究。
06 / 能力与开放状态
从现有能力开始，逐步扩展研发闭环
研究方向可以很广，功能边界需要明确。先从当前开放的项目准备能力入手，再评估新的方法与实验协同。
经典MD项目准备
结构管理、组分与参数准备、体系构建、运行前检查，以及现有任务与结果页面。
- 研究目标与项目组织
- 结构上传、选择与三维查看
- 经典MD流程准备与结果查看
真实提交与AI辅助以账户开放状态、环境配置和项目检查为准。
查看当前计算能力 →更多计算与研究组织能力
围绕不同研究问题，分阶段补齐方法、数据和场景组织能力。
- DFT、AIMD等研究方法
- 统一科研数据与场景模板
- 科研智能体与多任务编排 · 规划方向
DFT、AIMD等尚未作为通用工作流开放。场景卡片与矩阵不代表自动化能力已上线。
实验协同
根据团队的实验流程、数据接口与设备条件确定接入顺序。
- Protocol与样品管理
- 自动化工作站与仪器数据回流
- 具身智能机器人协同
以上是建设方向，实验管理与设备执行尚未开放；接入需经过接口、安全和实际验收。
查看AI实验建设方向 →07 / 一起定义下一个场景
没有找到你的研究方向？
AI4Chemistry的应用场景并不限于当前展示内容。高校、科研院所与企业研发团队可根据研究目标、数据条件和现有设备，共同设计计算或计算—实验协同工作流。
可评估私有化部署、专属工作流与实验设备适配；服务范围和交付条件以确认后的方案为准。
评估定制方案 进入现有方案评估页准备需求，不会自动提交研究数据。