近日，浙江师范大学杭州高等研究院陈丽平课题组和浙江大学王林军教授合作，基于自主发展的高效全局结构优化方法FGO，系统地研究了不同作用距离下中程Morse团簇的生长机制。
受限于传统全局优化方法的计算效率，前人仅研究了240个原子以内的Morse团簇，与之对比，陈丽平等人成功地研究了700个原子以内的Morse团簇，大幅提高了结构搜索的成功率和计算效率。该工作除了得到所有已经被报道的结构外，还发现了一系列新的全局最优结构，揭示了中程Morse团簇的魔幻尺寸和生长机制，并首次指出了Morse团簇中存在中心空缺。相关研究成果以“Growth Pattern of Large Morse Clusters with Medium-Range Potentials”为题发表在国际权威期刊The Journal of Physical Chemistry Letters (J. Phys. Chem. Lett., 2022, 13, 9801-9808) 上。陈丽平博士为第一作者，2021级硕士研究生梁涛为第二作者，浙江师范大学为第一单位。
该工作为实际团簇的高效结构研究打下了理论基础，得到了国家自然科学基金、浙江省自然科学基金和浙江省激发态材料合成与应用重点实验室的资助。
2019年，陈丽平博士和合作者共同开发了高效的全局结构优化方法FGO，并成功研究了1000个原子以内的Lenard-Jones团簇（J. Chem. Phys., 2019, 151, 214105），该工作被选为Editor's Pick。由于团簇的高维势能面崎岖不平，存在大量局部极小点，导致其全局优化极具挑战。FGO成功地将短程Morse团簇的研究体系从240个原子扩大到400个原子，并发现了大量新的全局最优结构(Chin. J. Chem. Phys., 2021, 34, 896-904)。
除了上述Lenard-Jones团簇和Morse团簇，陈丽平等人还系统地研究了C60分子团簇和CdSe量子点团簇，相关工作即将投稿。