刘淼

简介


2018-           中国科学院物理研究所特聘研究员
2013-2018年 劳伦斯伯克利国家实验室 博士后
2007-2012年 犹他大学材料科学工程系 博士
2006-2007年 犹他大学物理系 读研
2004-2006年 中国科学技术大学物理系 读研
1999-2004年 中国科学技术大学物理系 本科

主要研究方向


通过计算模拟的手段从原子分子的尺度对材料体系展开研究。近期开展的工作有:
1)基于第一性原理计算方法的材料物性和机理研究;
2)基于高通量计算和材料大数据方法的新材料筛查、研发和优化;
3)计算材料数据库构建。

过去的主要工作及获得的成果


通过高通量计算和材料筛查,系统的研究了多价态离子电池的正极材料【Chem. Mater.  27, 17, 6016-6021Chem. Rev.  117, 5, 4287-4341】;发现了多种性能优异的镁离子电池正极材料【Energy Environ. Sci., 2016,9, 3201-3209Energy Environ. Sci., 2015, 8, 964-974】,并得到了实验证实【Energy Environ. Sci., 2016,9, 2273-2277】。

研究了低维材料中的量子尺寸效应,并发现了低维材料的力学、热力学行为都受到量子尺寸效应的调控。【Phys. Rev. B 86, 125427;Phys. Rev. Lett. 102, 166404;Phys. Rev. Lett. 109, 055501

广泛与实验合作,研究材料在表面界面的生长、纳米材料生长、电化学等过程中的机理。【Phys. Rev. Lett. 103, 076102;ACS Nano  10, 6, 6235-6240;Adv. Funct. Mater. 2017, 1702046

代表性论文及专利


 High-throughput prediction of the ground-state collinear magnetic order of inorganic materials using Density Functional Theory, 
NPJ Computational Materials, 5, Article number: 2 (2019)

Iron-Doping-Induced Phase Transformation in Dual Carbon Confined Cobalt Diselenide Enabling Superior Lithium Storage, 
ACS Nano 13, 5, 6113-6124 (2019)

Flat AgTe Honeycomb Monolayer on Ag(111)
J. Phys. Chem. Lett., 10, 8, 1866-1871 (2019)

Oriented Transformation of Co-LDH into 2D/3D ZIF-67 to Achieve Co-N-C Hybrids for Efficient Overall Water Splitting
Advanced Energy Materials, 2019, 1803918 (2019)

Two-dimensional dual carbon-coupled defective nickel quantum dots towards highly efficient overall water splitting
Applied Catalysis B: Environmental, 250, 213-223 (2019)

Exploring the sodium ion storage mechanism of gallium sulfide (Ga2S3): a combined experimental and theoretical approach
Nanoscale, 2019,11, 3208-3215 (2019)

Rationalizing Perovskite Data for Machine Learning and Materials Design
J. Phys. Chem. Lett., 9 (24), 6948-6954 (2018)

Screening Magnetic Two-Dimensional Atomic Crystals with Nontrivial Electronic Topology
J. Phys. Chem. Lett., 9 (23), 6709-6715 (2018)

Al2O3 coated LiCoO2 as cathode for high-capacity and long-cycling Li-ion batteries
Chinese Chemical Letters, 29 1768 (2018)

Garnet Electrolyte Surface Degradation and Recovery
ACS Appl. Energy Mater.,  1 (12), 7244-7252 (2018)

Ultrafine Co Nanoparticles Encapsulated in Carbon‐Nanotubes‐Grafted Graphene Sheets as Advanced Electrocatalysts for the Hydrogen Evolution Reaction
Advanced Materials 2018, 1802011 (2018)

Tunable electronic coupling of cobalt sulfide/ carbon composites for optimizing oxygen evolution reaction activity
J. Mater. Chem. A, 6, 10304 (2018)


ACS Energy Lett., 2018, 3 (6), 1325–1330 (2018)
Journal of Catalysis, 361, 322-330 (2018)
J. Phys. Chem. Lett., 9 (3), pp 628–634 (2018)
Nano Energy 2018, 50, 685 (2018)
Adv. Funct. Mater. 2017, 27, 1702046 (2017)
Chem. Rev., 2017, 117, 4287–4341 (2017)
ACS Nano, 2016, 10 (6), pp 6235–6240 (2016)
Energy & Environmental Science 9, 3201 (2016) 
Energy & Environmental Science 9, 2273 (2016)
Energy & Environmental Science 8, 964 (2015)  
Nanotechnology 25, 135706 (2014) 
Phys. Rev. Lett. 109, 055501 (2012)
Phys. Rev. B 86, 125427 (2012)
Phys. Rev. Lett. 103, 076102 (2009)
Phys. Rev. Lett. 102, 166404 (2009)

专利 United States Patent Application 20170069498

目前的研究课题及展望


1. 开发高通量材料计算方法及材料数据库。
2. 基于人工智能方法开发高精度的材料计算方法,用于非晶、无序等体系的模拟。
3. 设计开发新型能源材料,包括多价态离子电池、Li-S电池、催化剂。
4. 超算平台(松山湖实验室/怀柔材料基因平台)构建。

培养研究生情况


每年招收硕博连读研究生2名。课题组提供世界一流的科研资源和国际合作机会。

其他联系方式


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