助理教授(副研究员) 材料科学与工程系

天津大学应用物理专业学士,北京大学凝聚态物理专业博士。先后在日本分子研究所、美国威斯康星大学麦迪逊分校、美国圣路易斯华盛顿大学从事科研工作。其材料计算设计课题组(CMD group)主要从事材料的第一性原理计算工作,利用量子力学方法和高性能计算机,研究功能材料(如能源材料、半导体器件材料)的失效机制和稳定性提升,以及理论计算方法的改进等。相关工作与国内外多个实验室建立了紧密的合作关系。目前已在包括Nature Materials, Advanced Materials, Nano Letters, NPG Asia Materials等杂志上发表论文50余篇。

个人简介

工作经历

2018.10 -      今        南方科技大学,材料科学与工程系,助理教授

2017.10 - 2018.09    美国圣路易斯华盛顿大学,材料科学与机械系,研究科学家

2012.04 - 2017.07    美国威斯康星大学麦迪逊分校,材料科学与工程系,副研究员

2010.10 - 2012.03    日本分子研究所,博士后

 

教育经历

2005.09 - 2010.07  北京大学,凝聚态物理,博士

2001.09 - 2005.07  天津大学,应用物理,学士

 

所获荣誉

 深圳市“孔雀计划”B类人才 (2019)

 美国材料研究科学与工程中心(MRSEC)种子项目奖 (2016, 2017)

 日本分子研究所Fellow (2011)

 

研究领域

课题组目前主要从事基于量子力学的第一性原理计算工作,研究先进功能材料和器件(如新型太阳能电池、充电电池、半导体器件)的失效机制和稳定性提升,以及理论计算方法的改进和创新。


教学

春季:《计算材料学》

秋季:《材料科学中的有限元模拟》


学术成果 查看更多

主要学术研究成果:

1. 揭示了一个对精确控制材料界面结构十分关键的动力学过程:“动态交换机制” [Nature Materials 13, 879 (2014)]。该机制表明:亚稳态材料在外延生长过程中,常常会出现后沉积的原子层和先沉积的原子层发生实时的原子位置互换,使得后沉积的原子/分子出现在先沉积的原子层下面,进而导致界面结构发生和传统预期不符的变化。我们揭示了实验现象背后的热力学驱动力和动力学机制、提出了改进的实验方法、预测了该现象的普遍性,并得到了实验合作者的进一步证实。该机制后来在不同的实验技术以及不同的材料体系中得到了印证。

2. 揭示了半导体和绝缘体中一个普遍的动力学现象:数量占少数的激发态(而不是通常所假设的数量占多数的基态),在许多情况下决定了过渡态的能量曲面 [NPG Asia Materials 10, 45 (2018)]。基于传统假设的过渡态计算,在某些情况下(比如碳化硅中碳空位的跃迁)可能出现严重偏差。该工作给出了快速评估传统方法准确性的判断标准,以及基于上述新发现所设计的计算流程。基于该发现所做的预测与高精度的实验结果取得了非常好的一致性。

3. 系统研究了多种功能材料中的点缺陷、晶界,准确确定了其原子构成、稳定性、电子性质、对器件的影响以及形成原因 [Advanced Materials 31, 1805047 (2019); NPG Asia Materials 9, e345 (2017)]。为实验中深入理解并进一步调控这些缺陷提供了依据。

4. 锂枝晶问题是锂金属充电电池实现商业化所面临的最严峻挑战。课题组揭示了利用纳米多孔材料抑制锂枝晶形成的微观机理:纳米多孔材料可以产生类似“水跃”的现象,使得锂离子在高度非均匀的电场下也能均匀沉积在负极上。由于“水跃”效应在电场越强的情况下效果越明显,从而有效打破了锂枝晶形成的因果关系(局域电场越强,枝晶生长越快)。课题组进一步研究发现:纳米多孔材料在锂金属接触下的金属化是导致其长期稳定性降低的重要原因,而合适的化学修饰可显著提高材料抑制锂枝晶的长期效果 [Nano Letters 21, 7284 (2021)]。

新闻动态 更多新闻

团队成员 查看更多

加入团队

      南方科技大学材料计算设计组诚聘博士后

本课题组目前聚焦于新型半导体材料、新能源材料中的电子性质、光学性质、晶体缺陷、反应/生长动力学,以及计算方法的改进和设计;致力于通过当今前沿的计算模拟方法和紧密的实验合作去解决上述领域中的关键材料问题。现诚聘博士后多名。

 

       研究方向

以第一性原理方法为主的材料物性计算及以此为基础的理论设计;相关工作将与国内外实验组保持紧密合作。

 

       申请条件

专业方向应为凝聚态物理、半导体物理或其他相关领域;具有第一性原理计算经验,如能熟练使用VASP或同类软件。具有物理建模或编程经验者将优先考虑。

 

       岗位待遇

薪酬福利由如下部分组成。

A. 南科大待遇: 提供约13万元/年的基本工资和住房补贴,外加五险一金、过节费等福利;优秀者可申请校长卓越博士后。

B. 省、市待遇: 对在站期间完成开题考核和中期考核合格的博士后发放每人每年约21万元的补助;出站博士后符合深圳市后备级人才条件的,可申请160万元奖励补贴。最新标准以深圳市人力资源和社会保障局文件为准。

C. 如申请者来自境外且满足其他相关条件,课题组将协助其申请《深圳市海外高层次人才》,即“孔雀计划”。最新标准请参照深圳市人力资源和社会保障局文件。

 

       申请材料

有意者请将申请信及个人简历发到luogf[at]sustech.edu.cn;建议邮件主题为:姓名-申请职位。

查看更多

联系我们

联系地址

深圳市南山区学苑大道1088号南方科技大学工学院北楼301

办公电话

0755-88015991

电子邮箱

luogf[at]sustech.edu.cn

Copyright © 2018 All Rights Reserved.