陳龍慶是美國賓夕法尼亞州立大學材料科學與工程Donald W. Hamer講座教授,工程科學與力學教授, 數學教授,和自然出版集團雜誌npj Computational Materials主編. 他分別在浙江大學，紐約州立大學石溪分校，麻省理工學院獲得材料科學與工程系學士，碩士，博士學位。他於1992年開始在賓夕法尼亞州立大學任教。他的主要研究方向是介觀尺度和多尺度計算材料學及材料設計，相場方法及數學模擬， 微觀結構和微觀彈性理論，合金沉澱相形貌和粗化， 鐵電和多鐵氧化物疇結構與翻轉， 相變熱力學與動力學， 介電材料降解與擊穿， 鋰離子電池。他已發表文章600多篇和 2項專利(Google Scholar: H-因子95; 總引用 >37000次)是科睿唯安(Clarivate Analytics) 2018年度高被引科學家。陳龍慶教授獲得過多種研究獎項，包括2014材料研究學會(MRS)材料理論獎(Materials Theory Award), Guggenheim（古根海姆）獎，德國洪堡研究獎 (Humboldt Research Award), 美國礦物，金屬和材料學會(TMS)功能材料分會傑出科學家獎，中科院瀋陽金屬所李薰講座獎，ASM International銀牌獎，美國海軍研究辦公室的青年研究者獎，兩次美國自然科學基金特別創造性獎，賓夕法尼亞州立大學優秀工程學者獎章，賓夕法尼亞州立大學傑出教授，美國ASM International學會會士，美國陶瓷學會(ACerS)會士 ， 美國物理學會(APS)會士，美國材料研究學會 (MRS）會士 ，美國礦物，金屬和材料學會(TMS)會士和終身會員, 和美國科學促進會(AAAS)會士。
基本介紹
- 中文名：陳龍慶
- 出生日期：1962年12月
- 畢業院校：浙江大學材料科學與工程系
- 職稱：教授
人物經歷,工作經歷,學習經歷,研究方向及成果,主要貢獻,獲獎記錄,部分專業服務活動,
人物經歷
工作經歷
2015年至今 美國賓夕法尼亞州立大學材料科學與工程Donald W. Hamer講座教授
2013年至2015年 美國賓夕法尼亞州立大學 材料科學與工程 傑出教授
2002年至2012年 美國賓夕法尼亞州立大學 材料科學與工程 教授
2000年至2002年 美國賓夕法尼亞州立大學 材料科學與工程 副系主任
1998年至2002年 美國賓夕法尼亞州立大學 材料科學與工程 副教授
1992年至1998年 美國賓夕法尼亞州立大學 材料科學與工程 助理教授
學習經歷
1990至1992年在美國羅格斯大學材料科學與工程做博士後研究。
1990年於麻省理工學院材料科學與工程系獲博士學位；
1983年赴美，1985年於紐約州立大學石溪分校獲策略科學與工程碩士學位；
1982年畢業於浙江大學材料科學與工程系，獲學士學位；
研究方向及成果
介觀尺度和多尺度計算材料學; 相場方法及數學模擬; 微觀結構和微觀彈性理論; 合金沉澱相形貌和粗化; 鐵電和多鐵氧化物疇結構與反轉; 相變熱力學與動力學; 晶粒生長; 介電材料降解與擊穿; 固態氧化物燃料電池, 鋰離子電池,二維材料和材料添加製造.
發表論文 600多篇 (Google Scholar: H-因子92; 總引用 37,000多次; )；兩項專利；特邀報告或主題講演300多次.
編書3本 “微觀結構演化的數學方法” (1996年與 J. W. Cahn, B. Fultz, J. Simmons, J. Manning, J. Morral共編); “微觀結構演化的計算數學模擬” (1998年與 J. Bullard, M. Stoneham, R. Kolia共編); “工程材料連續尺度模擬: 原理-微觀結構-過程套用” (2004年與 D. Raabe, F. Barlat, F. Roters共編)。
主要貢獻
對各種相變動力學問題及材料處理過程（包括晶粒生長、共格沉澱、鐵電疇的形成、晶粒粗化、薄膜中疇結構的演化、有結構缺陷存在時的相變、強彈性不均勻體系中微觀組織的演化、磁疇結構及鐵磁性馬氏體相變等）創立了一系列新奇的相場模型及多尺度計算模型。研究組建立了第一個基於相場方法的晶粒生長模型。利用這一模型，陳龍慶及合作者研究了晶粒生長的動力學及晶粒生長的拓撲學等。基於計算機模擬，他們展示了晶粒生長中的相關性是關鍵因素並由此揭示了解析晶粒生長模型的一個長期存在的缺陷。許多其他的研究組正利用這一模型研究各種體系中的晶粒生長動力學。陳龍慶研究組還將他們的模型推廣到了多相體系，例如，將晶粒長大及奧斯瓦爾德熟化用統一模型進行研究。利用多相晶粒生長模型，他們在國際上第一次能夠對具有高熟化相百分比的兩相體系中的奧斯瓦爾德熟化過程進行系統的研究。這成為了美國國家自然科學基金會資助的世界材料網項目以及計算材料設計中心的兩個項目的基礎。陳龍慶研究組還是單晶材料及有基底限制的薄膜中鐵電疇的相場方法模擬的開創者。它們可被用來定量地預測鐵電相變溫度及電疇結構隨基底的晶格常數及薄膜取向的依賴關係。與實驗科學家合作，這些模型已被用於對分子束外延以及脈衝雷射沉積提供指導，並獲得了令人驚訝的性質。他們與賓夕法尼亞州立大學Schlom研究組及其他合作者的合作產生了一項新發現：基底約束可導致SrTiO3薄膜的室溫鐵電性，這種材料在不存在基底約束應力的情況下在室溫是非鐵電的。模擬發現，基底約束戲劇性地改變了體系的相圖，甚至導致新相的生成。搞清矯頑場（使淨極化強度為零的外電場大小）的影響因素，是鐵電學中的一個長期問題。陳龍慶研究組近期關於鐵電疇轉換特性的系列工作，已使在實驗中觀察到的矯頑場往往比以前理論所預言的要小很多這一現象的根本原因見到曙光。該研究組的理論預言還對他在加利福尼亞大學 Berkeley分校的實驗合作者提供了指導，幫助他們理解了疇的穩定因素，並大大地改善了套用於存儲元件的BiFeO3材料中疇的穩定性。他們還將在鐵電薄膜方面的工作拓展到了多鐵體系，這涉及非常令人感興趣的兩種或兩種以上鐵性相轉變之間的耦合，這些材料在製作新的記憶元件方面具有潛在的套用前景。和他的合作者提出了多個多尺度計算模型，將第一性原理、CALPHAD資料庫以及微觀結構演化的相場模擬結合起來，構建套用於合金設計的科學與工程計算工具。例如，他們展示了三種最新水平的技術應如何結合來建立原子尺度與微觀組織結構之間的橋樑：（1）第一原理計算，（2）混合空間團簇近似，（3）擴散界面相場模型。最近，他們提出了一個方法，它使人們可以直接從第一原理計算來預言共格析出相的形貌。這涉及第一原理計算、混合空間團簇及Monte-Carlo模擬。不需要任何事先假設，他們預言了Al-Cu合金中由應變導制的長程相互作用所控制的一般析出形貌。Ni-Al二元合金γ析出相的粗化動力學則由三維相場模型及CALPHAD近似來研究。這種綜合性模型能夠定量的預言形貌演化，平均析出物尺寸，以及尺寸分布隨時間及成分的變化。這些多尺度概念是一個美國航天局和一個自然科學基金重大予研究項目的主要思想。
獲獎記錄
2019年 美國科學促進會(AAAS)會士
2018年 香港理工訪問講座教授
2018年 科睿唯安(Clarivate Analytics)高被引科學家
2017年 德國洪堡研究獎(所有領域每年不超過100)
2017年 礦物, 金屬和材料學會(TMS)終身會員
2017年 礦物, 金屬和材料學會(TMS)會士(TMS學會最高獎)
2015年 中科院瀋陽金屬所李薰講座獎
2015年 美國陶瓷學會(ACerS)會士
2015年 美國國家自然科學基金(National Science Foundation)特別創造性研究獎
2014年 材料研究學會(MRS)材料理論獎(Materials Theory Award, 材料理論世界最高獎)
2013年 材料研究學會(MRS)會士
2012年 ASM International學會會士
2011年 礦物，金屬和材料學會(TMS)電子/磁學/光學材料分會傑出科學家/工程師獎
2010年 加拿大阿爾伯塔大學D. B. Robinson 傑出講座
2010年 美國賓夕法尼亞州立大學材料科學與工程系學生評選優秀教師獎
2008年 美國物理學會(APS)會士
2006年 香港理工大學英國皇家學會/簡東浦訪問教授
2006年 美國ASM International學會材料科學研究銀獎
2005年中華人民共和國教育部 長江學者講座教授
2005年 香港理論與套用力學學會傑出講座力學著名講座
2005年 古根海姆獎（Guggenheim Fellow，2005年全美國在工程領域只有5人榮獲此獎)
2004年 中國國家自然科學基金委員會 國家傑出青年基金
2003年 美國賓夕法尼亞州立大學工程教師學者獎章（每年全校最多一人獲次獎）
2001年賓夕法尼亞州立大學地礦學院傑伊克研究獎
2000年 美國賓夕法尼亞州立大學 地球與礦物學院Wilson傑出研究獎
2000年賓夕法尼亞州立大學地礦學院 威爾遜傑出研究獎
1999年 美國國家自然科學基金委員會，特殊創新研究獎
1998年 美國國家自然科學基金(National Science Foundation)特別創造性研究獎
1995年 美國海軍研究辦公室(Office of Naval Research)青年研究獎
部分專業服務活動
自然出版集團雜誌npj Computational Materials主編
Materials Research Letters 編輯
Journal of the American Ceramic Society副編輯
Materials Transactions, Japanese Institute of Metals海外編輯
Applied Physics Letters編委
Communications in Computation編委
