功能材料系本科生课程学研成果发表在国际学术期刊-兰州理工大学材料科学与工程学院

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功能材料系本科生课程学研成果发表在国际学术期刊

发布时间：2024-11-20 11:25:15 阅读量：来源：作者：汤富领

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功能材料系本科生课程学研成果

发表在国际学术期刊

功能材料专业2020级、2021级的56、27名同学分别在2023年秋季、2024年春季学期学习了《计算材料学》课程，课堂和课下使用Mopac或Arguslab等软件开展材料结构优化和电子性质计算。针对2D-FeS₂、VS₂/石墨烯复合体系的Li-S、Na-S电池正极材料，通过半经典第一性原理计算，模拟了多硫化物（如Li₂S、Li₂S₂、Na₂S和Na₂S₂等）的分子结构和电学性质（Millikan charge、LUMO、HOMO和分子电场），还模拟计算了小规模石墨烯的结构和性质。这些基础性工作，为理解电池材料的电化学特性及在Li-S、Na-S 电池应用提供了帮助。课程结束后，对计算结果进行整理、分析，撰写成文，发表在国际计算材料学、表面科学权威期刊《Computational Materials Science》和《Surface Science》。

本科生不仅熟练使用相关软件和完成学习任务，更重要的是通过软件学习与科研实践，能够在材料研发前沿发现问题，提出解决方案，为未来的科研或工程工作积累经验。新的教学理念服务于材料科学与工程学科的新工科建设，新的授课方式为培养本科生的科研能力提供了成功案例，新的教学内容展示了理论计算在材料研发中的重要性。《计算材料学》是汤富领教授主讲的一门省级一流本科课程，在专业课程教学中融入科学研究，并强化训练本科生的辩证思维能力。具有科研内容的项目式教学提升课程的实践性和趣味性，增强同学们的实际操作能力、创新能力、自我组织和协调能力，增加了同学们的课程获得感。