量子化学研究室

About关于研究室

由理论与计算引领的智能物质科学。

量子化学研究室用计算机计算电子态，研究化学反应的机理与动态过程。
人们期待计算化学不止于再现和解释实验数据，更能成为“可预测的化学理论”。
该研究室自行开发追踪反应路径的计算方法、电子态理论以及信息学程序。
该研究室还与实验研究室合作，致力于阐明光致反应的机理，并提出新的催化剂方案。

Research研究课题

该研究室以电子态计算为基础，目标是建立能够追踪化学反应机理与动态过程的理论计算方法。研究内容包括反应路径动力学、先进的电子态理论、信息学以及近场光谱理论等，并且从程序开始全部自行开发。

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光化学反应的理论化学↗

用紫外光照射分子，电子态会发生改变，成键方式和立体结构随之变化，从而变成另一种分子。这种光化学反应由电子态决定的势能面的形状所支配。该研究室通过计算求出势能面的形状，阐明实验中无法观测到的反应机理。

※示意图

利用计算与数据科学预测物质↗

只要求解决定电子和原子核运动的基本方程，就可以预测物质的性质，但直接计算只能处理到几个原子的体系。该研究室开发可处理巨大分子的计算方法，并运用以人工智能为代表的数据科学方法，挑战阐明由多个过程构成的催化反应并预测其性能。

※示意图

纳米物质的理论与计算科学↗

金是化学性质稳定的金属，但制成纳米粒子后，对一氧化碳的氧化反应表现出催化作用。在受光照射的金纳米粒子表面会产生等离激元，还能将光束缚起来。该研究室基于量子力学和电磁学的理论，以及自主开发的计算方法，研究在纳米尺度上光与物质如何相互作用。

Voices学长学姐的评价

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