Materialmodellering
Vår modelleringskompetanse dekker flere skalaer—fra elektronstruktur til kontinuumsmekanikk—og gir prediktiv innsikt i materialegenskaper samt tolkning og veiledning for oppsett av eksperimenter
Kontaktperson
Hva er materialmodellering?
Materialmodellering bruker mange forskjellige beregningsmetoder for å simulere og forutsi oppførselen av materialer under ulike betingelser. Denne tilnærmingen akselererer oppdagelser, reduserer kostnader til eksperimenter og muliggjør design av avanserte funksjonelle materialer.
Muligheter
- Metoder basert på elektronstruktur:
- Full konfigurasjonsvekselvirkning med kvantemekanisk Monte Carlo (FCI-QMC)
- Tetthetsmatrise med innkapslingsteori(DMET)
- Tetthetsfunksjonalteori (DFT)
- Atomistiske teknikker:
- Temperaturavhengige effektive potensialer (TDEP)
- Maskinlæringsbaserte universelle potensialer (MLUP)
- Atomistisk spinndynamikk (ASD)
- Kontinuumskala-metoder:
- Endelig element-metoden (FEM)
- Storskala screening etter materialer:
- KI-drevet utvelgelse av lovende kandidater fra store databaser
- Generativ KI for design av nye materialer
Egenskaper vi studerer
- Temperaturavhengige egenskaper fra fononberegninger
- Elektrontransport via Boltzmanns transportlikninger
- Termodynamiske og kinetiske modeller koblet til CALPHAD
- Overflate-, grensesnitt- og utfellingsstrukturer med egenutviklede verktøy
- Diffusivitet, løselighet og permeabilitet fra molekyldynamikk
- Spektroskopiske egenskaper (NMR, Berry-fase, uelastisk nøytronspredning)
- Elastiske, optiske og magnetiske egenskaper
Bruksområder
- Referansestudier av utvalgte materialer
- Screening av nye materialer med forbedret ytelse
- Korrelasjon mellom egenskaper på nanoskala og makroskopisk oppførsel
- Design av energimaterialer, halvledere og funksjonelle belegg
