Fueling the Evolution of Highly Porous COF Materials for Water Splitting with High-Performance Computing (HPC²)

Sisällysluettelo
Hankekuvaus
HPC2 hanke yhdistää asiantuntemustamme laskennallisessa elektrokatalyysissä ja suurteholaskennassa ja hyödyntää korskean suorituskyvyn laskentamenetelmiä uusien materiaalien tunnistamiseksi vihreän vedyn tuottamiseen vedestä. Tarkastelemme nanohuokoisia kiraalisia kovalenttisia orgaanisia runkorakennemateriaaleja (KKOR), jotka koostuvat yleisistä alkuaineista ja joilla on lupaavia ominaisuuksia veden hajotusreaktiolle. Tutkimuks käsittelee KKOR-materiaalien rakenteen, kiraalisen spinvalikoituvuuden, veden järjestäytymisen nanorakenteeseen sekä elektrodipotentiaalin vaikutuksta elektrokatalyyttiseen aktiivisuuteen. Laskuissa hyödynnetään LUMI-supertietokoneen ja EuroHPC-koneiden GPU-ominaisuuksia, jotka toteutetaan GPAW DFT-ohjelmistossa läheisessä yhteistyössä konsortiopartnerin CSC:n asiantuntijoiden kanssa. Tiivis yhteistyö kokeellisten elektrokatalyysiryhmien ja GPAW-kehittäjien kanssa on ratkaisevaa HPC2-hankkeen onnistumiselle. Tavoitteinamme on 1) kehittää ja optimoida GPU-GPAW nykyaikaisille HPC-arkkitehtuureille ja 2) hyödyntää näitä edistysaskeleita KKOR-materiaalien kehittämiseksi energiatehokkaaseen vedyn tuotantoon.