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张志刚 研究员、博士生导师
  • 性别：男
  • 学位：博士
  • 电话：010-82998622
  • Email：zgzhang@mail.iggcas.ac.cn
  • 地址：北京市朝阳区北土城西路19号
  • 个人主页：
简历
教育经历

从事计算地球化学和计算矿物物理学研究。主要工作：1、利用机器学习技术，有效拓展了第一性原理模拟的时空尺度，获得了多元铁合金体系的热力学性质，为地核中轻元素的组成与分布提供了新的约束；2、利用第一性原理模拟方法预测了碳酸钙的高温高压相图，模拟结果得到了后续实验的验证，为地幔深处的碳循环研究提供了新的约束；3、针对典型地幔矿物，基于第一性原理模拟，获得了与实验一致的弹性性质和状态方程，为约束地幔结构与成分提供了支持；4、建立了地质流体体系的状态方程，得到广泛应用。


【研究方向】

  • 计算地球化学
  • 计算矿物物理学


【社会兼职】

  • 中国矿物岩石地球化学学会实验矿物岩石地球化学专业委员会委员


  • 2005年，于中国科学院地球物理研究所获博士学位
  • 2002年，于中国地质大学（武汉）获硕士学位
  • 1999年，毕业于中国地质大学（武汉）


获奖及荣誉
工作经历
  • 2013年度所年度优秀科技成果奖
  • 2007年全国百篇优秀博士论文奖
  • 2004年中国科学院院长特别奖


  • 2008年至2022年，中国科学院地质与地球物理研究所，副研究员
  • 2005年至2008年，中国科学院地质与地球物理研究所，助理研究员
  • 2009年至2010年，英国伦敦大学学院，访问学者


代表论著
承担科研项目情况
  1. Zhang, Z.G.*, Csányi, G., Alfè, D., Zhang, Y., Li, J., Liu, J. (2022) Free Energies of Fe-O-Si Ternary Liquids at High Temperatures and Pressures: Implications for the Evolution of the Earth’s Core Composition. Geophysical Research Letters 49, e2021GL096749.
  2. 张志刚*, 刘锦, 张毅刚, 李娟. (2022) 硅酸盐熔体和液态铁的两相模拟与核幔间的氧交换. 地球物理学报, 65(11): 4249-4258.
  3. Zhang, Z.G.*, Csányi, G. and Alfè, D. (2020) Partitioning of sulfur between solid and liquid iron under Earth's core conditions: Constraints from atomistic simulations with machine learning potentials. Geochimica et Cosmochimica Acta. 291, 5-18.
  4. Lou, Y., Stackhouse, S., Walker, A.M. and Zhang, Z.G.* (2020) Thermoelastic properties of MgSiO3-majorite at high temperatures and pressures: A first principles study. Physics of the Earth and Planetary Interiors 303, 106491.
  5. Zhang, Z.G.*, Mao, Z., Liu, X., Zhang, Y. and Brodholt, J. (2018) Stability and Reactions of CaCO3 Polymorphs in the Earth's Deep Mantle. Journal of Geophysical Research: Solid Earth 123, 6491-6500.
  6. Zhang, Z.G.*, Zhang, C. and Geng, M. (2016) Equations of state for aqueous solutions under mantle conditions. Science China Earth Sciences 59, 1095-1106.
  7. Zhang, Z.G.*, Stixrude, L. and Brodholt, J. (2013) Elastic properties of MgSiO3-perovskite under lower mantle conditions and the composition of the deep Earth. Earth and Planetary Science Letters 379, 1-12.
  8. Cui, H.*, Zhang, Z.G.* and Zhang, Y.G. (2013) The effect of Si and S on the stability of bcc iron with respect to tetragonal strain at the Earth's inner core conditions. Geophysical Research Letters 40, 2958-2962.
  9. Duan, Z.H.* and Zhang, Z.G. (2006) Equation of state of the H2O, CO2, and H2O-CO2 systems up to 10 GPa and 2573.15 K: Molecular dynamics simulations with ab initio potential surface. Geochimica et Cosmochimica Acta 70: 2311-2324.
  10. Zhang, Z.G. and Duan, Z.H.* (2005) Prediction of the PVT properties of water over wide range of temperatures and pressures from molecular dynamics simulations. Physics of the Earth and Planetary Interiors 149: 335-354.
  11. Zhang, Z.G. and Duan, Z.H.* (2005) An optimized molecular potential for carbon dioxide. Journal of Chemical Physics 122: 214507.
  • 主持《地球深部含碳流体和矿物的相变化和化学变化》，国家自然科学基金重点国际合作项目，2011.1-2014.12 
  • 主持《地球早期的挥发分演化》，所重点部署项目课题， 2023.1-2025.12