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概述

基于量子力学基本方程特别是密度泛函理论的从头计算材料科学已经广泛应用到材料科学研究的各个领域,不仅作为实验研究的辅助用来分析和解释已有实验 数据,并且日益被人们用来设计和预测实验。 但是,对包含过渡金属和镧系锕系元素的各种无机和金属有机材料(简称为d/f电子材料)的从头计算理论处理目前仍是一个严峻的挑战。 d/f电子体系的主要特点是存在着高度局域化的开壳层d或f轨道,同时局域的d或f态电子和离域态电子之间存在很强的相互作用,在化学上表现出多价态的特 征,导致非常复杂的物理化学性质。 现有的从头计算方法,特别是目前广泛使用的局域密度近似(LDA)和广义梯度近似(GGA对d/f电子系统的描述,由于严重的自相互作用误差,存在很多 根本性的问题。而对于材料的激发态性质,LDA/GGA方法面临的问题则更为严重。发展能准确描述d/f电子系统基态和激发态性质的新方法是当前电子结构 理论研究最为活跃的前沿领域之一。本课题组的主题是发展新的针对d/f电子材料的理论方法和计算程序,并将其应用于具有重要基础研究意义和实用价值的新材料的研究。 本课题组是隶属于北京大学理论与计算化学研究所稀土材料化学与应用国家重点实验室,并受北京分子科学国家研究中心平台支持.

研究兴趣

组内新闻

  • 2019.06: 祝贺许熙、顾雨豪顺利完成博士论文答辩。
  • 2019.05: 欢迎本科生张宇婷、彭路遥、张居安,谢俊忠等加入课题组。
  • 2019.05: 许熙发表论文 First-principles investigation on anion order, electronic structure and dielectric properties of BaTaO2N, J. Mater. Chem. A. J. Mater. Chem. A, 7, 14583-14591 (2019).
  • 2019.03: 王越超发表论文 Local screened Coulomb correction approach to strongly correlated d -electron systems, J. Chem. Phys.150,154116 (2019).
  • 2019.01: 许熙发表论文 Cluster expansion based configurational averaging approach to bandgaps of semiconductor alloys , J. Chem. Phys. 150, 034102 (2019).
  • 2018.06: 蒋鸿发表论文Revisiting the GW Approach to d- and f-electron Oxides, Phys. Rev. B, 97, 245132(2018).
  • 2018.06:祝贺金瑜,谢丰羽,陈世祺,张瑞祺,王静瑶完成本科论文答辩。
  • 2018.04: 欢迎16级本科生陶豫,李涵潇加入课题组!
  • 2018.04:崔智昊等发表论文Doubly Screened Hybrid Functional: An Accurate First-Principles Approach for Both Narrow- and Wide-Gap Semiconductors, J. Phys. Chem. Lett. 9, 2338-2345(2018).
  • 2018.03:张旻烨等发表论文Relative Stability of FeS2 Polymorphs with the Random Phase Approximation Approach,J. Mater. Chem. A,6, 6606-6616 (2018)
  • 2017.05:祝贺王越超入选2017年度“博士后创新人才支持计划”!
  • 2017.04: 欢迎15级本科生周徐源和管浙彬加入课题组!
  • 2017.01:崔智昊论文“Theoretical Investigation of Ta2O5, TaON and Ta3N5: Electronic Band Structures and Absolute Band Edges" published in J. Phys. Chem. C.