报告题目:SCAN与r2SCAN密度泛函在过渡金属化合物研究中的进展与挑战
报告人:张玉波 副教授(闽江学院)
报告时间:2025年5月21日(周六)上午10:00-10:45
报告地点:6教南528
邀请人:贾帆豪
摘要:具有开壳层d电子的过渡金属化合物(TMCs)以其晶格、电荷、轨道与自旋自由度间复杂的相互作用为特征,催生了诸多应用。这类化合物常表现出奇异特性,由于强电子间相互作用,通常被归类为强关联体系。这种固有复杂性对凝聚态物理与材料科学中最主流的电子结构方法——Kohn-Sham密度泛函理论(KS-DFT)提出了重大挑战。虽然KS-DFT原则上可精确计算基态总能量,但其交换关联能必须采用近似处理。KS-DFT方法的平均场特性,加之当前交换关联密度泛函近似的局限性,使得部分学者认为DFT不适用于TMC等关联体系,惯用解决方案是在DFT中引入哈伯德U校正。近年来,SCAN密度泛函及其改进版r2SCAN在精确描述TMCs的晶体结构、能量、电子、磁性与振动性质方面取得突破性进展,正在逐渐改变传统的认知。本报告将剖析SCAN与r2SCAN的设计原理,展示其在TMCs研究中的关键突破,阐释其性能提升机制,并探讨该领域尚存的挑战。
简介:张玉波,于2012年获得哈尔滨工业大学物理光学专业理学博士,先后在中科院上海硅酸盐研究所、美国天普大学和美国德克萨斯大学从事博士后研究,2017-2018在美国杜兰大学任研究助理教授,2018-2021在南方科技大学任研究副教授,2022年-至今任闽江学院物理与电子信息工程学院副教授。主要从事复杂磁性材料和磁现象的理论研究,一方面探索铜氧化物超导体等复杂磁性材料的丰富物理性质,另一方面发展对强关联电子的可靠理论计算方法。已发表文章70余篇,谷歌学术H因子30,总引用5600余次。2019年深圳市“孔雀计划”C类人才,2020年广东省“珠江人才计划”青年团队人才,2022年福建省C类人才,2021至2024年入选斯坦福大学发布的全球前2%顶尖科学家年度榜单。主持国家自然科学基金青年项目、广东省面上项目、深圳市面上项目等纵向项目7项。