大學(xué)生創(chuàng)新申請書-

1、項(xiàng)目編號： 鄭州大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目申請書項(xiàng)目名稱：金屬團(tuán)簇的分子動力學(xué)研究項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：劉俊義學(xué)號20092200117年級：2009級專業(yè)物理學(xué)類所屬院系：物理工程學(xué)院填寫日期：2011年5月19日鄭州大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃領(lǐng)導(dǎo)小組制二O一年五月 填寫說明一、項(xiàng)目申請書要按照鄭州大學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目管理辦法的相關(guān)要求，逐項(xiàng)認(rèn)真填寫，填寫內(nèi)容必須實(shí)事求是，表達(dá)明確嚴(yán)謹(jǐn)。二、項(xiàng)目編號由學(xué)校統(tǒng)一確定。三、科研經(jīng)歷是指參與教師或主持的科學(xué)研究、發(fā)明專利，省以上挑戰(zhàn)杯、電子設(shè)計(jì)大賽等。論文：驗(yàn)證原件后留復(fù)印件，附后。四、格式要求：表格中的字體小四號仿宋體，1.5倍行距；需簽字部分由相關(guān)人員以黑色

2、鋼筆或水筆簽名。均用A3紙雙面打印，于中縫裝訂。裝訂。五、填寫時根據(jù)需要，可另加附頁。六、項(xiàng)目申請書一式二份，報(bào)教務(wù)處。項(xiàng)目項(xiàng)目名稱金屬團(tuán)簇的分子動力學(xué)研究簡況申請經(jīng)費(fèi)1萬元起止時間2011年5月至2013年5月項(xiàng)目負(fù)責(zé)人姓名劉俊義男性別職務(wù)聯(lián)系電-mailL主要參與科研經(jīng)歷項(xiàng)目名稱起止時間項(xiàng)目中排名完成與獲獎情況發(fā)表論文情況論文題目何時何刊物發(fā)表（注明卷期）1作者名次項(xiàng)目組主要成員姓名性別學(xué)號所屬院系、專業(yè)聯(lián)系電話項(xiàng)目中的分工簽字劉俊義男20092200117物理工程學(xué)院物理學(xué)論計(jì)算任時坤男20092200126物理工程學(xué)院物理學(xué)類1593

3、6281183理論計(jì)算李軒男20092200114物理工程學(xué)院物理學(xué)論計(jì)算指導(dǎo)教師指導(dǎo)老師情況姓名王飛職稱/職務(wù)副教授聯(lián)系電feizzu.eE-mail,主要成果及獲獎情況FeiWang,Shu-ShenLi,Jian-BaiXia,H.X.Jiang,J.Y.Lin,JingboLi,andSu-HuaiWei,“EffectsofthewavefunctionlocalizationinAlInGaNquaternaryalloys”.AppliedPhysicsLetters,91,061125(2007).FeiWang,Jingbo

4、Li,Shu-ShenLi,Jian-BaiXia,andSu-HuaiWei,“MgacceptorenergylevelinAlInGaNquaternaryalloys:Anapproachtoovercomethep-typedopingbottleneckinnitrides”.PhysicalReviewB,77,113202(2008).FeiWang,YuJia,Shun-FangLi,andQiangSun,“First-principlescalculationofthe6.1Afamilybowingparametersandbandoffsets”.JournalofA

5、ppliedPhysics,105,043101(2009).FeiWang,Shun-FangLi,QiangSun,andYuJia,“First-principlesstudyofstructuralandelectronicpropertiesofzincblendeAlxIn1-xNalloy”.SolidStateSciences,12,1641(2010).ChongLi,FeiWang,S.F.Li,Q.Sun,andYuJia,“TwoconfigurationsoftheoxygentruncatedCu2O(111)surfaces:First-principlesinv

6、estigation”.PhysicsLettersA,374,2994(2010).主持國家自然科學(xué)基金一項(xiàng)：寬帶隙GaN材料p型摻雜的第一性原理研究。批準(zhǔn)號：10847160。一、研究目的、意義和主要內(nèi)容隨著納米材料與技術(shù)的廣泛應(yīng)用與深入發(fā)展,金屬團(tuán)簇由于其十分重要的應(yīng)用價值，受到研究者們普遍的關(guān)注。團(tuán)簇的大小介于分子和晶體之間，其性質(zhì)可以認(rèn)為是隨原子數(shù)目的增多而逐漸由微觀向宏觀晶體過渡。了解這一尺度的納米團(tuán)簇在熔化過程中結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的變化，對于正確理解納米材料的微觀結(jié)構(gòu)演變過程及制備優(yōu)質(zhì)的納米材料具有重要意義。在本項(xiàng)目中，我們擬通過分子動力學(xué)的方法，研究不同金屬元素，如面心立方Au、Cu、

7、Al或體心立方金屬Fe、Co等，小團(tuán)簇在一定熱力學(xué)條件下熔化或碰撞的性質(zhì)。初步建立團(tuán)簇尺寸和熔化溫度的依賴關(guān)系，進(jìn)一步研究它們在一定溫度下相互碰撞形核生長的性質(zhì)。二、已具備的條件（含已具備的知識、特長、興趣；實(shí)驗(yàn)條件、指導(dǎo)教師、研究基礎(chǔ)等）專業(yè)基礎(chǔ)課及數(shù)學(xué)物理方法、理論力學(xué)、熱力學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理，英語閱讀能力，對計(jì)算材料模擬有興趣實(shí)驗(yàn)條件，鄭州大學(xué)物理工程學(xué)院的材料計(jì)算組有大型服務(wù)器兩臺，一臺有64個cpu,另一臺有16個計(jì)算節(jié)點(diǎn)400個核，我們項(xiàng)目實(shí)施過程中都可以利用，完全可以滿足我們的計(jì)算需求。課題組計(jì)算條件充足，具備開展工作的硬件條件。目前擁有MaterialStudio,VASP、Ceri

8、s2、ADF等商業(yè)計(jì)算軟件和第一性原理計(jì)算模擬軟件。并獨(dú)立設(shè)計(jì)了一些應(yīng)用計(jì)算程序。具備開展本項(xiàng)目研究的工作條件和工作背景。指導(dǎo)教師王飛博士，2001年和2005年分別獲得鄭州大學(xué)物理系學(xué)士和碩士學(xué)位。2005年考入中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所，攻讀博士學(xué)位，2008年7月獲得中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所理學(xué)博士學(xué)位。同年到鄭州大學(xué)物理工程學(xué)院工作。在AppliedPhysicsLetters,PhysicalReviewB上發(fā)表10多篇SCI文章，且已主持完成一項(xiàng)國家自然科學(xué)基金。指導(dǎo)教師多年從事材料模擬計(jì)算研究，對該領(lǐng)域的國內(nèi)外研究動向進(jìn)行了充分調(diào)研，具有充分的理論基礎(chǔ)和研究實(shí)踐?？梢酝瓿杀卷?xiàng)目的實(shí)施。

9、三、實(shí)驗(yàn)方案及進(jìn)度安排擬采取實(shí)驗(yàn)方案：首先用分子動力學(xué)方法計(jì)算各種金屬材料在各不同溫度下體材料的性質(zhì)，如晶格常數(shù)、熔點(diǎn)等；研究各種金屬材料不同尺寸大小的納米球或納米線的熔點(diǎn)、熱容等熱力學(xué)參數(shù)；研究各種金屬團(tuán)簇在不同溫度下碰撞過程，研究團(tuán)簇生長動力學(xué)過程。進(jìn)度安排：2011.62011.12:熟悉分子動力學(xué)程序；計(jì)算金屬體材料的性質(zhì)，如不同溫度下晶格常數(shù)和材料熔點(diǎn)；。2012.12012.6：研究面心立方或體心立方金屬納米球或納米線在不同尺寸下的熔點(diǎn)，找出不同材料納米結(jié)構(gòu)尺寸和熔點(diǎn)依賴關(guān)系；研究面心立方或體心立方金屬納米球在不同溫度時的碰撞過程，研究團(tuán)簇的生長過程。2012.62012.12：整