纳米标准与检测重点实验室第250期学术报告

报告题目：基于电偶极矩计算的纳米功能材料模拟与设计

报 告 人：江俊 教授，中国科学技术大学

时 间：2020年12月19日（星期六）下午4:30

地 点：国家纳米科学中心 南楼二层多功能厅

邀 请 人：裘晓辉 研究员

报告摘要：

复杂体系的微观结构及其电子态演化往往决定了重要的物理化学性质。然而，基于量子力学的基本规则，从化学结构到微观电子态、到外场作用、最终到达应用性能的参数演化通常具有巨大复杂度，导致现实问题常常丢失了一对一的数学映射关系。

围绕着复杂纳米材料体系的电子态形成、耦合与转化问题，我们采用第一性原理计算，描述了基态与激发态电偶极矩对环境、外场、构象、结构的数学依赖关系。进一步对大量的量化计算数据进行分析，采用人工智能方法筛选特征描述符，成功预测了材料表面分子构型、吸附能量、电荷转移、光谱特征等信息，并实现了优秀的迁移预测能力。理论模拟与实验紧密结合，以电偶极矩作为一个可计算、可测量和可操纵的构效关系描述符，提出了一些可行的功能材料设计方案。

报告人简介:

江俊博士1978年出生于中国湖南省，现为中国科学技术大学化学与材料科学学院教授（2011/12--），博士生导师。2000年获武汉大学物理系人才基地班理论物理学士学位，2007年获瑞典皇家工学院理论化学博士学位（导师罗毅教授），2008年获中国科学院上海技术物理研究所微电子与固体电子学博士学位（导师陆卫教授）。此后在瑞典皇家工学院（合作导师罗毅教授）与美国加州大学尔湾分校（合作导师Shaul Mukamel院士）从事博士后研究并于2010-2011年任助理研究员。2011年年底加入中国科学技术大学化学与材料科学学院，2013年获批国家科技部青年973项目负责人并于2018年获结题优秀。

江俊博士主要从事理论化学研究，结合量子化学与人工智能技术，发展和应用多尺度的基础理论方法，聚焦于复杂体系内电子运动模拟，研究在多个物理与化学应用领域（光催化、生物化学、光化学、分子电子学与光子学）中的实际问题。        曾获国家优秀自费留学生奖和中国科学院优秀博士论文奖励。在国际知名SCI期刊如Nat. Energy, Nat. commun., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Phys. Rev. Lett., Adv. Mater. and Nano Lett等发表论文100余篇。担任两届中科大少年班学院班主任，指导学生获多项国际大奖，2016年获大学生创新创业大赛全国银奖、安徽省冠军。在量子器件领域获专利5项。主持开发6个计算软件包，用户包括美国、瑞典等多个国家的知名研究组，在国内外研究机构和产业应用为多家企业创造产值近亿元。获2015年唐敖庆青年理论化学家奖，2016年安徽省创新创业大赛优秀指导教师，2017年安徽省青年科技奖，2020年日本化学会杰出讲座奖(人工智能在理论化学中的应用)，2020年获自然科学基金委杰出青年基金资助。