报告人：黄厚兵教授
单位：北京理工大学前沿交叉科学院
报告时间：2025年10月14日星期二 15:00
报告地点：知新楼C座7楼量子报告厅
邀请人：王春明
摘要：伴随着电子元器件的小型化，对芯片等电子元器件的高效制冷也成为领域内重大需求。铁电材料在电、力、热等外场下发生相变，相变可用于在高效固态制冷器件，因此铁电材料在电子元器件领域展现出巨大应用前景。铁电材料跨尺度计算长期面临空间与时间尺度难以兼顾的挑战。原子尺度模拟时间仅限于纳秒量级，而介观尺度模拟缺乏精确的原子间相互作用信息，这限制了对材料原子层面物理行为和相变机制的深入理解。为此，本工作提出一种创新方法：开发适用于铁电材料的原子尺度相场模型。该模型基于原子位置构建热力学势函数，通过机器学习力场定量描述铁电材料的微观结构和动力学特性，揭示其相变本质。它能同时捕捉原子间相互作用和局部极化的跨时间尺度动态响应，显著提升模拟预测能力，突破传统介观模型的局限，为优化铁电材料宏观性能提供有力理论支持。提出铁电拓扑涡旋的形成原理，设计所罗门极化环，为新型红外显示电子器件提供设计思路。
报告人简介：黄厚兵，北京理工大学前沿交叉科学院教授，研究领域为相场模拟材料微结构演化，发表SCI论文200余篇，其中包括7篇Science或Nature。获得国家级青年人才项目资助、茅以升青年科技奖，先后主持自然科学基金重大集成项目、国防基础科学挑战计划、北京市“青年托举工程”等。担任“相场与集成计算材料工程会议”理事会常务理事、中国硅酸盐学会青年工作委员会委员、北京市硅酸盐学会理事、Microstructure副主编、Mater. Research Lett.青年编委。
