廣東省新能源材料設計與計算重點實驗室
深圳市新能源材料基因組制備和檢測重點實驗室
2025年度開放課題
申請指南
（2025年12月）
廣東省新能源材料設計與計算重點實驗室及深圳市新能源材料基因組制備和檢測重點實驗室均于2017年獲批建設。省、市重點實驗室的有機結(jié)合，構(gòu)成了完整的材料基因組學研究新范式體系。實驗室依托北大基礎科學與平臺優(yōu)勢，通過學科交叉，應用AI技術(shù)，形成高通量實驗、計算和材料數(shù)據(jù)庫融合的材料創(chuàng)新體系，構(gòu)建從原子/分子微觀尺度以及跨尺度設計研發(fā)材料的新范式平臺，在鋰離子電池、光伏太陽能、熱電等領域設計、預測和高通量篩選新材料，解決能源材料領域重大科學問題。實驗室成立至今已建設了高通量、高并行計算集群和實驗數(shù)據(jù)庫平臺；搭建晶體材料大數(shù)據(jù)庫和自主知識產(chǎn)權(quán)的智能材料結(jié)構(gòu)解析系統(tǒng)，打破國外軟件封鎖，解決該領域軟件“卡脖子”問題；牽頭建設超高分辨率中子粉末衍射譜儀，提升我省材料研發(fā)基礎支撐能力；創(chuàng)建基于圖論結(jié)構(gòu)化學理論和發(fā)展先進表征技術(shù)，加速新能源材料設計與開發(fā)；基于平臺優(yōu)勢在新能源材料創(chuàng)制與機理研究方面取得系列國際影響力科研成果和系列產(chǎn)業(yè)應用成效。為進一步提升實驗室平臺的社會影響力、服務效能和知識儲備，現(xiàn)擬向社會公開發(fā)布2025年開放基金資助課題（以下簡稱“開放課題”）指南。
一、開放對象
國內(nèi)外各高等院校、科研機構(gòu)、產(chǎn)業(yè)部門和其它單位的科技工作者，均可提出申請。原則上開放課題主要面向?qū)嶒炇夜潭ㄈ藛T以外的科研人員，支持其與本實驗室人員合作（利用實驗室在材料設計與計算的基礎平臺優(yōu)勢）。
二、開放課題資助方向
課題研究內(nèi)容須符合重點實驗室的研究方向，包括：
（1）先進電池材料固液界面的模擬與設計
面向先進電池性能突破的設計需求，利用第一性原理計算方法，研究電極/電解質(zhì)固液界面的關(guān)鍵科學問題。聚焦固液界面的溶劑效應、界面穩(wěn)定性調(diào)控等核心方向，揭示固液界面處物質(zhì)的吸附/擴散規(guī)律，探究固液界面反應機理對電池容量、循環(huán)穩(wěn)定性等性質(zhì)的影響，建立材料微觀結(jié)構(gòu)與宏觀性能的構(gòu)效關(guān)系，深度優(yōu)化固液界面的電化學模擬方法，為先進電池材料等復雜體系固液界面的模擬與設計提供可靠路徑與理論指導。
（2）固態(tài)電解質(zhì)材料的先進中子表征技術(shù)研究
面向當前新能源產(chǎn)業(yè)對高性能固態(tài)電解質(zhì)材料的迫切需求，充分發(fā)揮多種中子散射技術(shù)在材料結(jié)構(gòu)與動力學表征方面的獨特優(yōu)勢，研究固態(tài)電解質(zhì)材料在開發(fā)與應用過程中面臨的關(guān)鍵科學問題，闡明固態(tài)電解質(zhì)材料的動態(tài)結(jié)構(gòu)變化、離子傳輸行為以及界面退化機制，為高性能固態(tài)電解質(zhì)的設計與優(yōu)化提供堅實的理論依據(jù)與科學支撐。
（3）磁控陰極刻蝕行為的三維動態(tài)模擬技術(shù)研究
平面陰極是磁控濺射的核心裝備，其刻蝕行為影響等離子體放電輸運特性，決定了鍍膜質(zhì)量和生產(chǎn)成本。針對平面陰極開發(fā)三維動態(tài)刻蝕行為仿真方法；闡明“陰極刻蝕形貌-背景多物理場-等離子體放電輸運特性”之間的耦合作用；開發(fā)用戶交互界面，并針對平面磁控陰極進行應用驗證。
（4）新能源材料微米顆粒的低成本三維重建技術(shù)開發(fā)
聚焦新能源材料領域中的微米顆粒的形態(tài)、尺寸及三維空間分布分析需求，開發(fā)一套基于超薄切片設備和AI賦能的低成本三維重建技術(shù)方案，解決新能源材料傳統(tǒng)方法因設備復雜性和人工標注成本高，難以滿足大規(guī)模、高通量材料表征的需求問題。
（5）人工智能與計算模擬相結(jié)合加速高性能OLED材料創(chuàng)制
利用機器學習與生成模型，高效篩選與設計新型TADF/熒光材料，建立精準的“結(jié)構(gòu)-性能”預測模型，開展分子智能設計；通過計算模擬揭示載流子在器件界面中的注入、傳輸與復合動力學過程，指導界面工程優(yōu)化；結(jié)合數(shù)據(jù)驅(qū)動方法與理論計算，研究材料的光熱退化機制，為提升器件穩(wěn)定性提供理論依據(jù)。
三、基金申請程序及說明
（1）申請人從北京大學深圳研究生院（https://www.pkusz.edu.cn/）下載并填寫2025年開放課題申請書。
（2）申請人于2025年12月25日前提交電子版申請書至jiangpan@pku.edu.cn。經(jīng)本實驗組織的同行專家和學術(shù)委員會評審后，重點實驗室將盡快通知申請人是否獲得資助。申請階段只需要提交電子版申請書。
四、成果考核
（1）項目完成后須提交結(jié)題報告、項目研究成果原件或復印件，進行驗收，發(fā)表高影響論文1篇及以上。
（2）論文須同時致謝省、市重點實驗室：
Guangdong Key Laboratory of Design and calculation of New Energy Materials (No. 2017B030301013) （中文為：廣東省新能源材料設計與計算重點實驗室，No. 2017B030301013）。
Shenzhen Key Laboratory of New Energy Resources Genome Preparation and Testing (No. SYSPG20241211173440007) （中文為：深圳市新能源材料基因組制備和檢測重點實驗室，No. SYSPG20241211173440007）。
五、基金管理
開放課題執(zhí)行期限一般為9個月（2025年12月16日～2026年8月15日），資助金額5萬元/項，經(jīng)費由課題申請人負責，按照項目預算計劃和北京大學深圳研究生院相關(guān)科研經(jīng)費使用規(guī)定安排使用。
六、聯(lián)系方式
地址：深圳市南山區(qū)西麗深圳大學城北大園區(qū)
郵編：518055
聯(lián)系人：姜老師
電話：15927455253
電子版報送：jiangpan@pku.edu.cn
注：郵件標注“申請人姓名+學校+廣東省重點實驗室2025開放基金”
