报告题目(中文)：相场理论模拟电池材料和多铁材料微观结构
报告内容简介：相场理论方法作为研究材料介观尺度微结构演变的最有效理论工具之一，已被广泛应用于铁电、铁磁和多铁性材料的研究。本次报告包含相场理论方法应用的三个例子：锂电池枝晶生长、电卡效应和铁电光伏效应。 由于影响因素多，锂电极枝晶的生长比一般金属中枝晶的生长方式更加复杂，导致现有的关于枝晶生长的相场模型很难预测锂—空气电池的锂枝晶生长。本次报告简单介绍一个非线性相场模型，综合考虑枝晶各向异性、非线性迁移和充电速度对于枝晶生长的影响。 电/磁卡效应是在铁电/磁材料中因外电/磁场的改变从而导致极/磁化状态发生变化而产生的绝热温度或等温熵的变化，被认为是可以应用于高效率制冷材料。我们建立了NiCoMnIn/BaSrTiO3多铁性薄膜磁电卡效应耦合的相场模型，电场能够通过“铁磁/铁电”的界面应力传输间接调控NiCoMnIn的磁性相变行为，模拟了外加场（电场、磁场、应力）对于磁电卡效应的影响。电场通过调控铁电薄膜BaSrTiO3的电极化强度方向，来改变输出的应变。应变通过界面传输，影响铁磁薄膜NiCoMnIn的反铁磁到铁磁性相变行为，产生熵变为12J/(Kg K)。 铁电光伏效应由于退极化场可以高效分离光生载流子，可具有高光电转化效率而逐渐进入人们的视野。以BiFeO3 (BFO)为代表的多铁性晶体的带隙宽度在2.2 eV~2.8 eV 之间，属于半导体型铁电体；实验中制备了BFO薄膜，用原子力显微镜探针来调控BFO薄膜的能带宽度，利用探针收集载流子，造成局域退极化场屏蔽效应，从而产生能带调控效应，大大提高了光伏效率。我们通过相场和第一性原理计算了探针下应变分布和能带宽度，有效地解释了应变调控能带机制。
报告人姓名：黄厚兵
报告人简介(中文)：黄厚兵，北京理工大学前沿交叉科学研究院特别研究员，2013年博士毕业于北京科技大学，2011年-2015年在宾夕法尼亚州立大学联合培养博士和博士后。主要利用相场理论模拟研究材料微观结构演化，主要研究领域包括以下几个方面：1.相场理论模拟铁电、铁磁、铁弹和多铁性材料中电/磁/弹卡效应、压电效应和铁电光伏效应。2.微磁学模拟自旋极化驱动磁化强度动力学、磁性相变和磁致伸缩效应。3.相场理论模拟金属颗粒烧结和功能梯度复合材料。相场其优势在于多物理场耦合并与实验完美结合，已与国际国内多家合作单位发表高水平论文，迄今发表SCI论文43篇，其中第一作者/通讯作者文章28篇，包括Advanced Materials, Nano Letters, Physical Review Letters, Materials Horizons, Acta Materialia等。
报告人单位(中文)：北京理工大学
报告时间：2018-07-06 15:00
报告地点：上海大学东区MGI大楼306会议室
主办单位：上海大学材料学院
联系人：施思齐
联系方式：15800543880