《同步輻射光譜預測方法(Bethe-Salpeter程式)的發展及其套用》是依託蘇州大學，由Keith Gilmore擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：同步輻射光譜預測方法（Bethe-Salpeter程式）的發展及其套用
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：Keith Gilmore
- 依託單位：蘇州大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
X射線光譜法是套用於不同學科的重要分析工具，對其進行理論預測的重要性不言而喻，但是目前基於第一性原理代碼預測大尺度體系的精確的X-射線吸收光譜的方法還不成熟。我們研發的Bethe-Salpeter程式可以預測X射線的吸收、發射、散射光譜，但目前程式的計算成本很高。本項目書提出了三個途徑以提高程式的效率，首先，我們將用Quantum Espresso取代ABINIT作為我們程式中更有效的DFT的計算手段；其次，我們將改進我們的程式以兼容超軟贗勢；第三，我們將k空間插值手段用在布里淵區的積分過程以提高程式的效率，從而可以將當前程式的速度提高1000倍，可預測體系的大小也可以提高100倍。本項目同時將新方法套用於不同的複雜體系：例如研究赤鐵礦中氧空位對其分解水效率的影響，再如研究OLED分子Alq3的衰變機制。本項目的順利實施將獲得國際領先的光譜預測程式，在理論方面增強中國光源領域的科技創新能力
結題摘要
整個項目按照預定的計畫順利完成，在本項目的資助下，在J. Phys. Chem. C等本領域一流學術期刊發表論文7篇。在本項目的資助下，共培養1名博士生，3名碩士研究生。 X 射線光譜法是套用於不同學科的重要分析工具， 對其進行理論預測的重要性不言而喻，但是目前基於第一性原理代碼預測大尺度體系的精確的 X-射線吸收光譜的方法還不成熟。我們研發的 Bethe-Salpeter 程式可以較快預測 X 射線的吸收、 發射、 散射光譜。 項目管理合理，實施進度順利，順利完成了項目的研究目標，具體包括：1. 基於OCEAN代碼，發展高效的用於同步輻射光譜的預測程式，促進中國同步輻射預測技術的發展；2. 目前OLED設備壽命太短，受限於通過水解反應分解AlQ3。本項目使用分子動力學模擬這個反應和確定衰變產物；3. 研究赤鐵礦，計算X射線吸收光譜，確定最有利的氧空位的配置，驗證它們在光電化學電池設備中的機理；4. 研究矽納米柱，計算X射線吸收光譜，研究異質結界面處重組機制，以減少界面重組並提高矽電池的效率。
