Заведующий лабораторией
Колобов Александр Владимирович
Доктор физико-математических наук, профессор.
Область научных интересов: аморфные и стеклообразные полупроводники, фазопеременные материалы, оптическая и электронная память на фазопеременных материалах, двумерные полупроводники, использование синхротронного излучения для анализа структуры материалов, расчет свойств материалов из первых принципов. Опубликовано более 400 научных работ по тематике лаборатории. Является является председателем международного отборочного комитета премии Ovshinsky Lectureship Award, член международного программного комитете ряда международных конференций, рецензент ряда международных журналов, включая Science, Nature Materials, Physical Review Letters и др.
Контактная информация
Тел./ факс: +7 (812) 315-53-96
E-mail: akolobov@herzen.spb.ru
Адрес: 191186, С.-Петербург, наб. р. Мойки, 48, корп. 2, ауд. 361.
Часы работы: пн-пт с 10.00 до 18.00
Основные направления работы лаборатории
Компьютерное материаловедение решает задачу предсказания свойств веществ на основании знания только их химического состава. Хотя сама идея не нова, расчеты из первых принципов стали играть практически значимую роль лишь недавно, когда прогресс в развитии вычислительной техники и методах решения больших систем уравнений позволил получать точность, сопоставимую с получаемой в эксперименте. Первопринципные расчеты решают следующие основные задачи: (i) прогнозирование поведения веществ в условиях, когда эксперимент не возможен (например, критические условия, ультрабыстрые процессы, и.т.д.) и (ii) прогнозирования свойств еще не синтезированных соединений. Кроме того, такие расчеты позволяют глубже понять суть известных физических явлений.
В качестве примеров успешного применения метода можно привести исследование аморфизации фазопеременногo сплава с резонансными связями Ge2Sb2Te5 [1], где было показано, что крайне незначительные изменения структуры при разрушении резонанса приводят к значительно более значимому изменению оптических свойств, чем последующая существенная релаксация структуры. Другим примером является обнаружение ранее неизвестной фазы сверхтонкого GaN [2].
Лаборатория находится в процессе создания. Для проведения расчетов будет использоваться многоядерный кластер в комплексе с кодом CASTEP (Materials Studio).
Основные публикации
- A.V. Kolobov et al., Distortion-triggered loss of long-range order in solids with bonding energy hierarchy, Nature Chemistry 3, (2011) 311–316.
- A.V. Kolobov et al., Instability and Spontaneous Reconstruction of Few-Monolayer Thick GaN Graphitic Structures, Nano Letters 16 (2016) 4849-4856.