题目： 核材料中辐照缺陷的长时间动力学演化模拟研究

报告人：邓辉球 湖南大学教授

时间：2026年9月17日 （星期四） 9:00-12:00

地点：李薰楼356会议室

报告摘要：

    核材料具有化学组元多、缺陷构型复杂、服役条件极端等特点，从不同时间和空间尺度上研究辐照缺陷的动力学行为，揭示相应的辐照损伤机制，对于先进核能材料的设计和应用至关重要。但目前大部分模拟研究都是在极小时空尺度上的密度泛函理论能量计算和经典/第一性原理分子动力学模拟。本报告将结合课题组近些年的一些研究成果，重点介绍几种辐照缺陷长时间动力学演化模拟新方法：（1）基于多源方式高效制备训练集的机器学习势函数，以及基于存算一体芯片和机器学习势函数实现超大原子体系的高精度高效率模拟方法；（2）基于自适应加速分子动力学方法模拟研究位错环的形成与长时间扩散，以及高熵合金中空位团簇的长时间动力学演化过程；（3）基于机器学习-蒙特卡洛方法和基于缺陷演化速率的长时间动力学方法，实现高熵合金中间隙原子与空位介导的长时间扩散行为以及堆垛层错四面体-空洞转化的长时间动力学演化模拟，揭示高熵合金的辐照肿胀机理。相关模拟计算结果可为先进核能材料的设计提供参考。

报告人简介：

    邓辉球，湖南大学特聘教授/长聘教授、博士生导师，湖南省核学会理事会副理事长，中国核学会辐照效应分会常务理事，中国材料研究学会计算材料学分会委员，核装备可靠性技术湖南省重点实验室副主任。曾在中国科学院大连化物所、德国马普学会Fritz-Haber研究所和美国西北太平洋国家实验室做访问学者。长期从事高能粒子辐照、腐蚀、高温和动高压冲击等极端条件下核材料微结构与性能关系的多尺度模拟计算研究。自主构建了铁基合金、钨基合金和含铀燃料等多系列核材料的原子间相互作用势函数并被国内外数十个课题组使用；合作开发了基于缺陷演化速率的长时间动力学模拟方法，实现了缺陷演化的原子级空间分辨与长时间尺度的高效率模拟。在Nature、Nature及Science子刊、Physical Review Letters、Acta Materialia（15篇）和Journal of Nuclear Materials（60篇）等重要学术期刊上发表研究论文400多篇。主持完成国家自然科学基金项目、国家重点研发计划和国家磁约束核聚变能发展研究专项课题，以及三大核电集团和中国工程物理研究院等单位横向课题20余项。