5月30日下午，四川大学二级教授、博士生导师赵焱教授受邀做客江汉大讲坛，在光电材料与技术学院为师生做了题为《多尺度计算模拟在能源环境材料研究中的应用》的学术报告，讲座由解明教授主持。
赵焱教授首先向大家介绍了量子化学方法的基本原理、奠基人以及标度。随后，赵焱教授介绍了其在量子化学方法开发中的代表性工作。这些研究工作在计算材料学领域被广泛引用，其中M06系列泛函方法的单篇代表作引用有18000余次。包括诺贝尔奖得主在内的许多科学家在他们的研究工作中对赵焱教授开发的密度泛函方法的准确性作出了高度评价。在最近几年，赵焱课题组也先后开发了高阶相关能外推的高精度 WMS波函数方法和用非经验参数拟合的插值均匀电子气W20相关能泛函方法。这些方法进一步提升了第一性原理计算的准确性和计算效率。此外，赵焱教授课题组开发了可用于量子计算机上计算激发态的OSRVE和PSHO算法，其在计算低阶激发态方面具有明显的优势。
除了量子化学方法的开发之外，近年来，赵焱教授课题组在能源存储和转换材料的模拟方面也进行了大量研究工作。这些材料的应用领域包括锂金属电池、锂硫电池、CO2还原、燃料电池、光催化氮还原、电解液等。在这些研究工作中，他们构建了一系列电解液溶剂分子的高精度氧化还原电位数据库、锂硫电池中间产物多硫化锂分子的稳定构型和基准能量数据库。同时，他们开发了应对各种应用场景的特定功能性材料。赵焱教授向我们介绍了这些研究工作的意义、方法和思路，并总结了如何运用量子化学方法解决材料研究中的问题。最后，赵焱教授诠释了计算化学理论方法、材料模拟和实验研究三者在新材料研发中相辅相成的关系。会后现场师生和赵焱教授积极讨论，双方将积极开展研究生联合培养，向赵教授积极输送人才。
赵焱，美国明尼苏达大学博士，四川大学材料科学与工程学院、武汉大学工业科学研究院二级教授，博导，国家“千人计划”专家和湖北省“百人计划”专家，长期从事理论计算化学和计算材料学等领域的研究工作，包括高精确度理论化学数据库的发展、新一代密度泛函的开发和应用、纳米材料的模拟、计算催化、计算化学软件开发、3D打印等。赵焱教授以第一/通讯作者在Nat. Commun.、Adv. Mater.、J. Am. Chem. Soc.、Angew Chem.、Energy Environ. Sci.、Adv. Energy Mater. 等国际权威学术期刊上发表论文200余篇，SCI引用超过57000次, 其中M06论文单篇引用超过19000，约10位诺奖获得者运用过M06系列泛函，200多篇 Nature和Science及其子刊的论文运用了M06理论计算方法。赵焱教授是美国惠普公司MJF-3D打印技术的主创人员之一，拥有授权国际专利25项, 担任《Energy & Environmental Materials》（IF=13.4）副主编、《Interdisciplinary Materials》学术主编、《Nanomaterials》（IF=5.719）的编辑委员会成员。