报告题目：探索离子和材料表面的互相作用：多尺度计算机模拟方法

报告时间：2017年1月16日 （周一）上午9:00

报告地点：beat365体育官方网站新楼112

报告人：杨章灿 博士，华中科技大学核工程系副教授

报告摘要：

离子和材料表面的互相作用是材料科学研究的热点问题之一。在半导体工业中，离子束被广泛地用于材料表面改性，诸如离子注入技术，材料表面组分分析等。在核材料领域，材料在高能离子的辐照下会发生表面溅射，在材料内部产生缺陷，并且最终导致材料性能的极大减弱和使用寿命的降低。本报告通过介绍两个科研项目来详细阐释离子和材料表面的互相作用，以及如何利用多尺度计算机模拟方法来探索背后的机理 。第一个科研项目主要研究半导体材料在低能重离子束辐照下，在表面形成的各种自组织微纳米机构。传统的主流理论认为表面自组织结构是由于离子束产生的表面溅射和扩散现象共同造成的。但是，近年来的实验结果，尤其是低辐照角度下光滑表面的存在，挑战了这种传统理论。通过结合离子产生的微弹坑效应以及表面扩散现象，多尺度计算机模拟方法成功地解释了在低辐照角度下波纹结构的缺失。第二个科研项目通过一个大型的动态学蒙特卡洛程序KSOME，详细研究了不同因素如温度、注入通量、初始缺陷浓度、晶界等对氦团簇在钨材料里的成核以及生长的影响，推进了对氦团簇对钨材料性能影响的理解，并且为进一步研究钨纳米丝的形成和生长机制提供理论模型和模拟工具。

报告人简介：

杨章灿 博士，目前为华中科技大学核工程系副教授。2008年本科毕业于清华大学工程物理系，2008年至2013年在美国普渡大学(Purdue University)核工程系攻读博士学位，于2013年12月获得博士学位。2013年8月至2014年5月，在美国伊利诺伊大学香槟分校(UIUC)进行访问研究。2014年6月至2016年7月，在美国田纳西大学从事博士后研究工作。2016年9月加入华中科技大学能源与动力工程学院核工程与核技术系。主要研究方向为材料辐照损伤的多尺度计算机模拟以及理论研究，具体包括：（1）离子与材料表面互相作用；（2）材料在辐射下微结构的形成及演变机制的模型、实验和理论研究；（3）低能离子束材料表面改性；（4）聚变堆第一壁材料。曾负责和参与由美国能源部和国防部支持的重点项目5项，在Physical Review B等国际著名期刊、国际会议上发表论文11篇，其中SCI收录7篇，撰写6篇科技报告。获得国际发明专利一项。在十多个国际学术会议上做过学术报告并获最佳论文海报奖，担任多个期刊的论文审稿人。

邀请人：郭立平 教授