新型能源材料的多尺度量子力学/电动力学模拟研究

项目名称： 新型能源材料的多尺度量子力学/电动力学模拟研究

项目编号： No.21403176

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 孟令一

作者单位： 中国科学院福建物质结构研究所

项目金额： 25万元

中文摘要： 寻找安全、绿色和可持续的能源具有重要的战略意义。研究和开发满足这些新能源系统要求的材料、技术和器件是当前最重要的科学和技术挑战，而计算机模拟技术已经成为发现新型材料和器件研发最为重要的方法之一。本项目拟利用新发展的多尺度量子力学/电动力学(QM/EM)计算方法模拟在不同尺度下电荷体系与外电磁场的相互作用，研究新能源系统的能量转化过程（例如太阳能电池的光能-电能转化、压电器件的机械能-电能转化等），探索器件材料的物理化学结构与性能之间的关系，为设计和开发新型能源材料和器件提供理论帮助，最终发展多尺度模拟方法成为先进材料体系研发的重要工具。

中文关键词： 多尺度模拟；第一性原理计算；电动力学；太阳能电池；光电转换效率

英文摘要： Searching for secure, green and sustainable energy is one of the most important scientific and technical challenges. For addressing the energy crisis, it is crucial to develop advanced materials and devices to satisfy the requirements of these new energy

英文关键词： Multiscale simulations；First-principles methods；Electromagnetics；Solar cells；Photovoltaic conversion efficiency