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空间科学与物理学院本科生理论预测了一种新发现冰相的晶体结构

发布日期:2022年04月27日 18:20 浏览次数:

本站讯 近日,空间科学与物理学院2019级本科生董晓彤等人,通过计算机模拟的方法,理论上预测了新发现的冰相XIX的原胞结构。研究成果发表于化学物理领域权威期刊PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS(IF=3.676),题目为Computer simulation of hypothetical hydrogen ordered structure of ice XIX董晓彤为论文第一作者,学院本科生导师张鹏教授为通讯作者。


2018年,有学者研究发现,氢无序的冰相VI除了有对应的氢有序结构冰XV外,还有一种氧晶格位置相同的相变结构,命名为冰XIX相。在不同的温度和压强下,冰有着十分复杂的相图。其中很多冰相都有氧原子位置一致而氢原子排列有序/无序的一对结构。冰的VIXVXIX组成了冰家族中独特的三重态相。然而,通过X射线衍射和中子衍射等实验手段,冰XIX的晶体结构至今仍无法确认。该论文依据衍射实验的测量结果,经过合理近似后,建模了冰XIX的多个可能原胞,并利用第一性原理密度泛函理论模拟了它们的拉曼散射光谱等物理性质。通过比对实验数据,发现冰XIX可能是如图所示的三种氢有序结构之一或者由它们混合成的超胞结构。这项成果为后续进一步从实验和理论上进行研究提供了重要的参考依据。

为进一步提升人才培养能力和质量,充分发挥专业课教师在本科生思想引领、学业发展、科研创新指导等工作中的重要作用,空间科学与物理学院持续深耕“四年全覆盖、本硕博贯通”式全员本科生导师制工作,强化育人使命,健全工作机制,提升育人成效,着力提升三全育人工作实效。经过不懈努力,全院业已形成了三全育人的普遍共识、浓厚氛围、健全机制和良好生态,特别是在科教融合育人、创新创业教育方面取得了丰硕成果。近年来,学院本科生在导师的指导下,每年都有10余篇SCI论文发表。本科生科研创新作品,已经连续3届进入 “挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛终审决赛,共获得全国一等奖1项,全国二等奖3项。

文章链接:https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2022/CP/D2CP01276F


来自:空间科学与物理学院     责任编辑:陈晓曼、曹雅婷