王崇愚

中国科学院院士，清华大学物理系教授

王崇愚，1932年10月12日出生于辽宁丹东，金属缺陷电子结构与材料设计专家，中国科学院院士，清华大学物理系教授，钢铁研究总院教授。

人物经历

1932年10月12日，王崇愚出生于辽宁省安东市（1965年后改称丹东市）。籍贯北京，满族。

1937年，王崇愚进入滦县小学学习。

1942年，王崇愚考入滦县中学，不久转入开滦中学。

1950年秋，王崇愚考入北洋大学（1951年更名为天津大学）物理冶金专业。

1952年夏，王崇愚进入清华大学钢铁学院学习。

1953年秋，王崇愚进入北京钢铁工业学院（1988年更名为北京科技大学）金属学专业学习。

1954年夏，王崇愚从北京钢铁工业学院毕业后，进入重工业部钢铁研究所金属物理研究室工作（至1958年）。

1958年，王崇愚进入冶金工业部钢铁研究总院（2000年定名为钢铁研究总院）第二研究室工作，先后担任技术员、工程师、高级工程师、教授（至1999年）。

1993年，王崇愚当选为中国科学院院士。同年11月作为访问学者，前往美国西北大学物理系学习（-1993年12月）。

1999年，王崇愚调入清华大学物理系工作，同时承担钢铁研究总院国家课题任务并指导研究生。

2011年，王崇愚参与中国“材料基因组计划”的咨询建议与实施工作。

2007年10月-2007年12月，日本东北大学金属研究所访问教授。

2008年8月-2008年10月，日本东北大学 WPI高等研究所访问教授。

2017年，王崇愚开始承担科技部材料基因组国家重点专项“高通量并发式材料计算算法和软件”以及云南省材料基因工程重大项目“稀贵金属合金高通量计算及材料设计与物性关联研究”的科研工作。

2018年4月26日，云南省王崇愚院士工作站、云南大学材料基因工程研究中心揭牌，同时王崇愚被聘任为云南大学荣誉教授以及云南省稀贵金属材料基因工程重大科技项目咨询委员会委员。

主要成就

科研成就

王崇愚主要从事料缺陷电子理论的基础性研究，包括计算凝聚态物理及计算材料物理；多尺度模型与物性跨尺度耦合：a）固态问题的多尺度物理参量解析传递序列算法、b）多尺度能量密度协同算法、c）多尺度格林函数力匹配算法；电子结构缺陷和动力学模拟：a）超导体结构缺陷与电子缺陷相关理念、b）金属缺陷复合体电子结构能量学研究与合金设计；第一原理原子相互作用势解析表述方法；材料基因组高通量自动流程多通道并发式算法；高性能高温合金成分设计及承温能力探索，建立和构造相应的理论研究框架。

王崇愚提出和发展缺陷能量学表述和相应理论处理模式，以及偏聚效应的第一原理研究，为材料科学的原子学模型研究以及缺陷体系电子结构，能量学和热力学研究提供理论基础。在金属合金电子结构与宏观物性相关机制的研究中强调杂质缺陷复合体量子效应，提出相关模型，揭示轻杂质及过渡元素的微观作用机制及可能的宏观效应，探索材料微观结构与宏观物性的跨越机制。

王崇愚基于量子理论及经典理论构造缺陷体系电子结构研究的理论研究框架；发展缺陷能量学表述及相关的理论处理模式；以及杂质效应的第一原理研究。提出位错体系电子结构与可测参量间的关联模式（解析传递形式），用于探索微观－宏观间的跨尺度关联。研究重点为杂质－缺陷复合体量子效应；揭示化学因素及结构因素的电子效应机制，建立缺陷体系组分选择规则。

截至2014年11月，王崇愚发表专业论文约200篇，合作出版学术专著3本。

学术专著

代表论文

Wang C Y, Liu S Y, Han L G. Electronic structure of impurity (oxygen) – stacking-fault complex in nickel[J]. Physical Review B Condensed Matter, 1990, 41(3):1359-1367.

Yu X X, Wang C Y. The effect of alloying elements on the dislocation climbing velocity in Ni: A first-principles study[J]. Acta Materialia, 2009, 57(19):5914-5920.

XiaoXiang Yu, ChongYu Wang. Effect of alloying element on dislocation cross-slip in γ′-NiAl: a first-principles study[J]. Philosophical Magazine, 2012, 92(32):4028-4039.

Wang C Y, Liu S Y, Han L G. Electronic Structure and Energy of the Defect-Impurity Complexes in Intermetallic Compund TiAl[J]. Defect & Diffusion Forum, 1996, 134-135:73-88.

Wang C Y, Zhang X. Multiscale modeling and related hybrid approaches[J]. Current Opinion in Solid State & Materials Science, 2006, 10(1):2-14.

Zhang X, Wang C Y. Application of a hybrid quantum mechanics and empirical moleculardynamics multiscale method to carbon nanotubes[J]. European Physical Journal B, 2008, 65(4):515-523.

Chen Y, Wang C Y, Liu F. Electronic structure of light-impurity-vacancy complex cluster in iron[J]. Physical Review B Condensed Matter, 1988, 37(18):10510.

Chongyu W, Bing W, Peng F, et al. Localized electronic structure of boron-impurity-vacancy complexes in Ni.[J]. Physical Review B Condensed Matter, 1992, 46(5):2693-2698.

Shang J X, Wang C Y. First-principles investigation of brittle cleavage fracture of Fe grain boundaries[J]. Physical Review B, 2002, 66(18):553-562.

Yan J A, Wang C Y, Duan W H, et al. Electronic states and doping effect of carbon in the edge-dislocation core of bcc iron[J]. Physical Review B, 2004, 69(21):1681-1685.

Wang C Y. First-principles study on the effect of impurities at the front of cracks in α − Fe[J]. Phys.rev.b, 2005, 72(10):1183-1190.

Wang C, Yue Y, Liu S. Electronic structure of the YBa2Cu3O7 superconductor containing twin boundaries.[J]. Physical Review B, 1990, 41(10):6591-6599.

Du J P, Wang C Y, Yu T. Construction and application of multi-element EAM potential (Ni-Al-Re) in gamma/gamma ' Ni-based single crystal superalloys[J]. Modelling Simul.mater.sci.eng, 2012, 21(1):015007.

Wang C, Yu T, Duan W, et al. A first principles interatomic potential and application to the grain boundary in Ni[J]. Physics Letters A, 1995, 197(197):449–457.

Geng C Y, Wang C Y, Yu T. Site preference and alloying effect of platinum group metals in γ′-NiAl[J]. Acta Materialia, 2004, 52(18):5427-5433.

Wang C Y. Misfit dislocation networks in the γ ∕ γ ′, phase interface of a Ni-based single-crystal superalloy: Molecular dynamics simulations[J]. Phys.rev.b, 2005, 72(1):4111.

Chen M, Wang C Y. First-principles investigation of the site preference and alloying effect of Mo, Ta and platinum group metals in -Co(Al,W)[J]. Scripta Materialia, 2009, 60(8):659-662.

Wang Y J, Wang C Y. A comparison of the ideal strength between L12Co3(Al,W) and Ni3Al under tension and shear from first-principles calculations[J]. Applied Physics Letters, 2009, 94(26):361-209.

Yu X X, Wang C Y, Zhang X N, et al. Synergistic effect of rhenium and ruthenium in nickel-based single-crystal superalloys[J]. Journal of Alloys & Compounds, 2014, 582(1):299-304.

Liu Z G, Wang C Y, Yu T, et al. Molecular dynamics simulations of influence of Re on lattice trapping and fracture stress of cracks in Ni[J]. Computational Materials Science, 2014, 83(2):196-206.

截至2018年10月，王崇愚的研究成果获全国科学大会奖、两项国家发明奖三等奖及一项冶金部科技进步奖一等奖。

人才培养

1987年春季学期，王崇愚在北京钢铁研究总院讲授研究生课程《固体局域电子理论及相关计算方法》（约40学时）；2001年~2003年期间，王崇愚在清华大学为大学本科进行专题讲座《多尺度算法及缺陷电子结构》（约12学时）。

王崇愚指导博士研究生尚家香的毕业论文《金属界面复合体电子结构和能量学研究》获得2003年全国百篇优秀博士学位论文。

荣誉表彰

社会任职

人物评价

王崇愚是计算凝聚态物理和材料电子结构专家，国家材料基因组计划的积极倡导者，为中国材料基因工程计划实施和高端材料设计做出了重要贡献。（云南大学材料科学与工程学院评）

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