题 目：二维框架量子材料的计算设计
时 间：2026年4月19日（星期日）14:00
主讲人：赵纪军
地 点：立惠楼（第13教学楼）小阶梯教室
主办单位：物理科学与技术学院
主讲人简介：赵纪军，华南师范大学物理学院教授、国务院学位委员会学科评议组成员、中国晶体学会常务理事。长期从事团簇和低维凝聚态物理、计算材料学等领域研究，近年来主要兴趣为人工智能赋能的材料设计、原子级制造理论与软件。
讲座简介：
二维框架材料是一类由周期性节点与分子桥联组装而成的晶态材料，其“节点+桥”的可编程结构为量子功能材料的理性设计提供了全新平台。本报告系统介绍了二维框架量子材料的计算设计策略及其在磁性、电子态等量子现象调控方面的最新进展。报告首先回顾了框架材料的发展历史，从1704年普鲁士蓝的发现到2025年诺贝尔化学奖的授予，展现了框架材料从传统多孔材料向量子功能材料演进的脉络。在此基础上，介绍五个方向的研究内容：在磁性材料设计方面，通过机器学习筛选出多种具有巨磁各向异性能的二维MOF材料，其中超配位硼基团簇MOF实现超大磁各向异性能；在自旋阻挫体系构建方面，成功构建了二维自旋阻挫磁体OsFeP4，揭示了阻挫机制并实现应变调控；在Ruby晶格MOF研究中，发现了不同d轨道占据导致的量子态多样性，包括铁磁金属、反铁磁半导体和Dirac-Mott绝缘态；在手性框架材料方面，构建了二维手性晶体，揭示了手性诱导的自旋劈裂和自旋霍尔效应。最后，对数据驱动的框架材料筛选与逆向设计进行了展望，并提出若干亟待深入研究的关键科学问题。
