拓扑声子材料的计算设计与大数据
陈星秋
中国科学院金属研究所 沈阳材料科学国家研究中心,沈阳,110016,中国
详细摘要: 拓扑声子材料是近期发展起来的新的研究方向,与电子一样固体材料中的声子也具有拓扑性。其与材料的比热、导热、电声耦合等性质密切相关。因拓扑性的保护,体拓扑声子会在材料表面或者边缘激发非平庸拓扑声子表面态,由此展现出许多奇异物性。到目前为止,拓扑单 Weyl 声子、双 Weyl 声子、声子直线态和声子节线环以及多重声子简并态等已经在固体晶体材料中被揭示。根据拓扑理论,我们开发了高通量拓扑声子计算软件包 -HTPHONON,实现固体晶体材料声子力常数的全自动流程获取和拓扑声子特性的高通量分析,并构建了材料声子和拓扑声子在线数据库。目前,数据库中包含 13,000 个无机材料和 5500 多种拓扑声子材料等 40 多万条数据,并对拓扑声子进行了归类和分析。
研究员,本科毕业于东北大学钢铁冶金专业,博士毕业于维也纳大学,博士后工作于美国橡树岭国家实验室,现为中科院金属研究员、沈阳材料科学国家研究中心材料设计与计算研究部主任、博士生导师、中科院金属所副所长。他长期从事合金计算设计和相应的模型及应用研究,主要在PRL 和 PRB,并通过与实验合作在 nature 和 science 等期刊上发表学术论文超过百余篇,是科睿唯安公布的材料科学领域中国高被引学者;获得过国家基金、科技部、中科院等项目资助,是多个国内外学术期刊编委。