导师姓名：陆瑞锋
性别：男
人气指数：494

所属院校：南京理工大学
所属院系：理学院
职称：教授
导师类型：博导
招生专业：凝聚态物理、光学工程、材料物理与化学
研究领域： 1、新能源材料模拟与设计应用密度泛函理论、基于波函数的量子化学方法、分子动力学模拟以及巨正... [展开]


研究领域： 1、新能源材料模拟与设计应用密度泛函理论、基于波函数的量子化学方法、分子动力学模拟以及巨正则蒙特卡罗方法的多尺度模拟手段，研究能源与环境的相关课题，如氢能（光解水制氢、氢气提纯、储氢）、气体吸附与分离、液相分离（海水脱盐、水处理、有机物分离与提纯）、离子电池、太阳能电池、有机半导体以及纳米催化等，设计各种功能分子/材料以获得期望性能，为清洁能源的利用及环境友好功能材料的研发提供理论指导和预测。2、晶体材料在超强超快激光场中的新奇物理现象众所周知，掺杂半导体器件的性能研究引发了信息技术的革命。电解质由于其能带带隙很大，基本不会对一般电场产生响应，对于普通的低能电场，其几乎不导电。然而近些年产生的超短超强激光脉冲为这些高带隙电解质的研究打开了新的大门。在超短超强激光与电解质作用下，价带上的电子能够克服带隙跃迁到导带上，且电解质自身不会被损坏，电解质在此条件下就转化为导体。最近，实验研究首次应用超短强激光脉冲结合电解质对电信号进行处理和控制，结果表明电信号处理的速度能够提高到皮赫兹，这对于信息技术领域是一个巨大的飞跃。此外，强激光与原子分子或者等离子体相互作用产生远紫外高次谐波，已经成为阿秒光谱学技术的基础，同时为探测物质基本结构和动态特性提供了有力的工具。随着这些光谱学技术的发展，凝聚态中强场电子动力学过程和晶体中的高次谐波产生和操控逐渐成为人们关注的焦点。目前，一些实验和理论工作研究固体中的强场物理现象，已经证实了半导体晶体中高次谐波的产生。基于自主开发程序，课题组将对强激光和固体相互作用下固体中带间电子激发、隧穿过程及电子在能带内的动力学这一最前沿、最热门的研究课题展开深入系统研究。1、强激光场中的超快动力学按照人类对微观世界的认识深入程度划分，当代物理学有三个最主要的研究领域，即粒子物理、原子分子与光物理和凝聚态物理，就这三大领域的基础性和应用性来说，原子分子与光物理介于其他两者之间。超强超快激光与原子、分子相互作用是激光物理、原子与分子物理的前沿研究课题之一，在相关研究中科学家们发现一系列新奇的动力学现象，如隧穿电离、多光子电离、阈上电离、非顺序多次电离及相应的分子解离等。在课题组已获国家计算机软件著作权的软件基础上，坚持编写自主程序，研究强激光场中原子、分子体系的阿秒超快动力学，包括空气激光机理、激光诱导电子衍射动力学成像、自由电子激光作用下的库伦爆炸等。2、高次谐波与阿秒激光脉冲通过原子分子在周期量级飞秒强激光场中产生的高次谐波可以获得更短时间尺度的阿秒激光。目前科学家已经成功地产生并测量到了阿秒尺度的极短脉冲，使得超快电子动力学研究达到了前所未有的时间分辨率，利用单个阿秒脉冲，原子或分子内部的电子运动可以被实时观测并操控，相关实验和理论研究受到国内外科研工作者的广泛关注，目前正吸引着世界上最优秀的实验室从事这一方向的研究。课题组在该方向上努力发展理论与数值算法，开发高效并行计算程序，研究原子、分子和晶体在强激光场中的高次谐波产生与阿秒激光脉冲。按照人类对微观世界的认识深入程度划分，当代物理学有三个最主要的研究领域，即粒子物理、原子分子与光物理和凝聚态物理，就这三大领域的基础性和应用性来说，原子分子与光物理介于其他两者之间，凝聚态物理：计算凝聚态物理 [收起]