宁波材料所举行量子输运计算研讨会暨Nanodcal软件培训
5月21日,由中国科学院宁波材料技术与工程研究所主办、鸿之微科技(上海)有限公司协办的量子输运计算研讨会暨Nanodcal软件培训会在宁波材料所所属先进制造技术研究所数字化设计与仿真中心举行。
会议特别邀请了香港大学物理系王音博士分享量子输运计算在材料和器件中电子输运性质研究的最新成果。会议由数字化设计与仿真中心常务副主任邵和助博士主持,来自宁波大学和中科院宁波材料所所属新能源所、先进制造所、磁材事业部、纳米事业部、稀土以及高分子等各部门从事相关实验和理论研究的老师和学生参加了此次会议。
研讨会期间,王音博士做了题为《面向器件设计的第一性原理量子输运计算》的专题报告。报告讲述了量子输运计算研究领域从简单分子器件、低维材料、自旋器件、到半导体器件的四个发展阶段,并为大家列举了这四个发展阶段中的代表性研究工作。报告中,王音展示了过去六年来,同郭鸿教授、王健教授、刘磊博士以及国内外的合作者们在量子输运计算方面的研究成果,并且讲解了如何避免初学者易犯的四大错误。
与会科研人员结合各自研究,与王博士展开了深入的讨论,也向王音交流了具体建模和计算中的技术问题。
鸿之微科技有限公司的谢稳泽先生讲解了Nanodcal软件安装的基本流程,还演示了软件的使用方法。王音博士也分享了软件使用过程中的经验,并详细的解答了与会者的提问。
通过此次会议,从事光伏器件和磁性材料器件设计的实验科研人员与从事量子输运计算的理论研究人员间进行了充分而具体的交流,为之后实验和理论合作、协同创新打下了良好的基础。
在电子器件的发展过程中,理论计算设计一直扮演着重要的角色。随着新兴器件的出现,量子效应和材料细节已经成为影响器件性质的重要因素,传统的基于经验公式和经典理论的材料和器件设计方法已不能满足器件设计的需要。在这种情况下,第一性原理材料设计及量子输运计算方法,已成为未来新兴材料和器件设计的重要手段。Nanodcal软件是鸿之微科技(上海)有限公司开发的一款基于第一性原理定量研究纳米器件电子输运性质的代码。输入纳米器件的原子构型,Nanodcal就可以得到量子输运性质,如电压-电流特性等。其中关键技术是用密度泛函理论构造整个纳米器件的哈密顿量,用非平衡格林函数方法进行非平衡量子统计构造电子密度矩阵,迄今为止已成功应用于很多重要研究课题。
(先进制造所 邵和助)