报告人：欧阳稳根教授

报告时间：12月27日(周五) 上午9:00

报告地点： 西区力学一楼227会议室

报告人简介：

欧阳稳根，武汉大学工程力学系教授，博士生导师，国家级青年人才项目获得者。主要从事表界面物理力学和摩擦磨力学等领域的研究。近年来致力于构建理论模型、发展高效计算方法以及搭建原位精细测量平台研究范德华超滑界面的摩擦磨损微观机理。相关研究成果在Nature、JMPS、Physical Review Letters、Advanced Materials等国际期刊发表SCI论文50余篇，所发展的计算方法已被纳入知名开源软件LAMMPS并得到广泛应用。获批国家和省部级项目5项，软件著作权2项。担任《The innovation》杂志青年编委。

报告摘要：

近年来，由二维材料垂直堆叠而成的范德华异质结构，因其独特的界面力学和物理性能而受到学术界和产业界的广泛关注，相关课题研究已经形成一个新的交叉前沿研究领域。例如魔角双层石墨烯的超导特性，石墨烯/氮化硼异质结构的稳定超润滑（超低摩擦磨损）等。实验发现这些性质均和异质界面形成的莫尔超晶格密切相关，为了理解背后的机理，准确描述其层间相互作用是关键。通常认为第一原理计算可以提供比较准确的描述，但是其计算量巨大，无法模拟大尺度的莫尔超晶格体系，分子动力学模拟的计算量虽然满足要求，但其用来模拟范德华层状材料的力场组合（描述层内相互作用的键序势 + 描述层间相互作用的Lennard-Jones势函数）不能准确预测和解释实验观测的结果，这使得人们无法深刻理解范德华异质结构所呈现界面力学与物理性质背后的机制，从而很难为实验上进一步提高或调控其性能提供有效指导，限制了这类新型材料进一步的应用。

在此背景下，本人近些年一直致力于发展一套统一的方法来快速构建各类范德华异质结构的准确各向异性层间力场（ILP），并将其与描述层内相互作用的机器学习势（MLP）相结合。 相较于经验力场，MLP在描述范德华层状材料层内力学物理性质时精度更高，但不能很好地描述其层间长程相互作用，而ILP则相反，可准确描述层间范德华作用，但不能描述其层内的力学物理性质，将两者相结合有望提供一个兼具精度与效率的计算框架，同时拟将开发的力场写入知名分子动力学开源软件LAMMPS和GPUMD，为大尺度范德华异质结构提供高效可靠的计算方法。进而利用发展的计算方法系统研究影响其界面力学和物理性质的因素并揭示机理，并在此基础上发展相应的理论模型，以期为实验设计具有优异性能的范德华异质结构提供有效指导，促进其在智能器件与制造中的广泛应用。