计算材料设计博士生：碳-氧基导体

项目1052 · Chalmers University of Technology · Chalmers University of Technology

所在国家或地区: 瑞典
申请截止日期: 2026-10-15（具体时刻请核对原始公告）
资助信息: 全职博士雇佣，4 年合同；可兼任最多 20% 教学并延长至 5 年；起薪 35,725 SEK/月，且不收学费。

申请工作台

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项目介绍

项目概览

该项目探索一种非常具体但野心很大的问题：能否用碳和氧构建出具有金属性甚至超导潜力的电子材料。

项目在 Chalmers University of Technology 的化学与化工相关研究环境中开展，理论部分由 Martin Rahm 团队牵头，并与实验合成与输运测量团队紧密协作。

研究对象是平面 oxocarbon radical anions 的堆叠体系，目标是在一类碳氧基材料中建立可推广的化学设计规则。

该职位为 4 年博士岗位，含月薪、带薪假期和社会保险，不收学费；预计 2027 年 1 月开始，截止日期为 2026 年 10 月 15 日。

项目详情

项目背景非常鲜明：当全球电气化持续推进、对金属材料的需求不断增加时，研究团队希望找到一种由地球上最丰富元素构成的金属样电子材料。项目介绍中指出，作者已经预测平面 oxocarbon radical anions 的堆叠体系可能表现为一维金属，甚至可能具有超导性；而首个家族成员已经被合成，其实测结构与理论预测一致。申请者的任务，就是继续寻找这个“家族”的其余成员。

研究的起点是 potassium rhodizonate，也就是 K3C6O6。此前工作显示，三价 C6O63− 自由基阴离子会以面对面、等间距方式堆叠，这是一种罕见结构，可能意味着电子输运。该化合物已经在 Chalmers 合成，并通过同步辐射粉末 X 射线衍射验证了预测结构。项目还强调，rhodizonate 可以由 inositol 制备，而 inositol 是无毒的植物来源碳水化合物，配合丰富的 potassium，有利于形成可持续且不同寻常的材料路线。

作为理论方向的博士生，申请者需要使用晶体结构预测算法和周期性密度泛函理论，在一系列 counterions 条件下寻找稳定的 Xn(C6O6)m 相。随后要按热力学稳定性和动力学稳定性对候选结构排序，并量化决定输运行为的描述符，包括能带色散、态密度、堆叠距离，以及对电荷有序和结构畸变的敏感性。项目目标并不止于找到某个单一化合物，而是逐步提炼出新一类导电材料的化学设计规则。

项目还预留了向更深层物理问题推进的空间。若申请者兴趣和项目进展允许，后续可以继续研究 electron–phonon coupling 与 superconductivity，也可以研究高自旋密度极限下的磁行为，或者超越带理论的输运建模。理论与实验之间的闭环是这个项目的一大特点：你预测的结构可以在同一系里的实验室尝试合成，并通过衍射图样验证预测是否正确。

研究环境方面，申请者将加入 Martin Rahm 的课题组，组内关注计算材料设计、化学键、生命起源与量子计算等基础问题，重视开放、跨学科、协作和导师制。项目还会与同系的 Daniel Weber 合成组合作，并与 Chalmers Microtechnology and Nanoscience 系的 Saroj Dash 团队合作进行输运测量。计算主要运行在 NAISS 国家高性能计算资源和本地集群上，而且项目已被瑞典专利局判定具有可专利性，并进入 Chalmers Ventures 技术转移计划，说明从计算结果到实际应用存在相对可信的路径。

申请要点

学历要求：需要完成或接近完成硕士学位，或相当于至少240个高等教育学分的同等高级课程；相关领域包括化学、材料科学、物理等，并须具备扎实的量子化学或计算凝聚态物理基础。
必备经历：申请者应已经亲自做过电子结构计算，不只是了解概念，而是做过搭建、运行、排错和结果解释。
工具能力：需要熟悉 Linux 命令行、HPC 集群，以及 Python 或同类脚本语言。
加分经历：周期性 DFT、能带和态密度、声子、分子量子化学、电子-声子耦合、输运或磁性、以及与实验人员协作的经历。
申请材料：英文 PDF 格式 CV、1–3页个人信、两位可联系推荐人的姓名/职位/关系/邮箱/电话、本科论文及硕士论文（如有）、成绩单、英语能力证明；每个文件不超过40 MB，不接受ZIP。
申请要求：个人信中须用明确标记、最多半页的段落描述一个亲自完成的计算，包含系统、代码和方法、研究问题、一次出错情况及解决办法；申请不完整或通过邮件提交将不予考虑，录用过程可能包含背景审查。
工作条件：4 年合同，若承担最多 20% 教学任务可延长至 5 年；起薪 35,725 SEK/月，随博士薪级递增。
联系方式：Prof. Martin Rahm；martin.rahm@chalmers.se。
截止时间：2026 年 10 月 15 日（官方页面未注明具体截止时刻）。

需要进一步确认

项目说明提到“theory doctoral student”，但未进一步展开实验侧具体名额或是否还有其他共同指导安排，尚未明确说明。
职位页面给出“exact date negotiable”，因此正式入职日期可能在 2027 年 1 月附近浮动，需在录用阶段再确认。
申请材料中要求个人信包含一段自己做过的计算描述，申请者应按页面要求准备，不要缩减成泛泛经历。

核对原始项目信息

收录来源可能是学校或招聘平台；正式申请入口及最新要求请核对公告与下方报告中的官方来源。

项目深度调研报告

报告生成记录：2026-08-27。生成日期不代表招聘方确认项目仍开放。

资料更新记录：2026-08-27。申请前请再次核对原始公告。

博士项目深度调研报告：面向碳-氧基导体的计算材料设计博士生

申请判断

推荐等级：有吸引力，但需要核实匹配度。

这是一个整体很强、但对背景匹配要求也很高的博士机会。Chalmers 官方职位页面当前有效，职位编号为 REF 2026-0418，申请截止日期为 2026 年 10 月 15 日（official job page）。Chalmers 的职位列表页也以相同截止日期列出了这一 Chemistry and Chemical Engineering 方向岗位（vacancies list）。官方页面未公布具体截止时刻，因此不应把它写成 23:59。

资助信息非常明确。职位说明写明，博士生是 Chalmers 的雇员，不收学费，享有瑞典社会保险和雇员福利，起薪为每月 35,725 SEK，并会随着博士工资阶梯逐步上升（official job page）。这不是推断出来的资助条件，而是官方直接给出的雇佣安排。需要注意的是，这里给出的是税前工资，不能直接等同于税后可支配收入。

对中国申请者而言，公开证据没有显示国籍排除。真正的门槛在于学位等效性：该岗位要求已完成或接近完成硕士学位，或完成等效的高级培养项目，并且总计至少达到 240 个高等教育学分，专业背景需与岗位方向相关。Chalmers 的博士培养说明页也写明，外国教育背景必须满足对应要求（doctoral studies）。因此，中国硕士学位可以是可行路径，但是否被具体认定为等效资格，公开资料并未预先确认。

研究方向与领域前景

领域进展

这个项目位于一个正在快速发展且技术门槛较高的前沿：可持续材料发现、有机/oxocarbon 导体、电子结构理论，以及实验验证驱动的材料设计。Chalmers 的 materials science 研究方向将材料研究放在绿色转型、能源材料、理论与实验基础材料科学，以及 MAX IV、ESS 和 CMAL 等基础设施框架下（Materials science - Chalmers）。

本地理论环境也很匹配。Chalmers 的 Condensed Matter and Materials Theory 方向强调材料的定量与微观理论、原子尺度建模、方法和软件开发，以及与实验组的紧密合作（Condensed Matter and Materials Theory - Chalmers）。

从外部领域证据看，NIST JARVIS 的论文把现代材料设计描述为多尺度、多模态过程，整合 DFT、机器学习、显微、衍射和可复现基础设施（NIST JARVIS materials-design publication）。这与该项目中的 DFT、结构预测和理论-实验闭环高度一致。

可能的研究切口

有前景的切口包括：不同 counterion 对 Xn(C6O6)m 配比稳定性的影响、convex-hull 与声子/动力学稳定性筛查、一维输运的能带描述符、电荷有序和 Peierls/Jahn-Teller 畸变敏感性、高自旋密度极限下的磁行为、电子-声子耦合，以及超越简单能带理论的输运建模。

这个博士项目最有价值的成果，不一定是某一个单独“胜出”的化合物。更可能也更稳妥的贡献，是建立一张可复用的设计图谱，说明哪些 counterion、堆叠距离、电荷和畸变组合，更有可能形成稳定的导电 oxocarbon 盐。这一点很重要，因为项目的核心材料主张风险较高：预测中的金属性和潜在超导性，最终必须经受合成与测量验证。

职业与市场前景

这套训练的可迁移性较强，并不局限于这一类材料本身。周期性 DFT、晶体结构预测、HPC 工作流、Python 自动化、电子结构描述符、输运分析和可复现的计算材料工作流，都可以延伸到学术博士后、计算材料化学/物理、材料信息学、能源材料、半导体/有机电子、量子材料器件以及科学软件/HPC 相关岗位。

Chalmers 的就业力和工业合作证据，进一步支撑了这一职业环境判断（Reputation and ranking - Chalmers）。院系在材料、能源、理论与建模方面的布局，也支持较强的技能迁移性（Department of Chemistry and Chemical Engineering）。

学校、学科与培养

Chalmers 对这类应用型计算材料博士而言是较强的平台。其官方排名页列出 QS 全球第 165、THE 201-250、EngiRank 欧洲第 7 / 北欧第 3，以及 Global Employability University Ranking 全球第 95 / 北欧第 3（Chalmers rankings）。Chalmers 还提到其在 CWTS Leiden 工业合作指标中位居全球前 20，这与项目强调技术转化的叙述有直接关联。

学科信号也较为贴合。Chalmers 的 QS 2026 学科排名新闻将 Materials Science 列为学校强项之一，并给出 Materials Science 排名第 78（QS subject news）。Department of Chemistry and Chemical Engineering 覆盖基础化学、材料科学、可再生能源、理论与建模，以及研究生培养（department page）。

博士训练本身是结构化的。Chalmers 说明，博士项目结合研究、课程与教学；博士生按月领薪，不收学费，教学或院系任务最多可占工作时间的 20%（doctoral studies）。

导师与实验室评估

导师研究方向

Martin Rahm 的研究方向与该项目高度契合。Chalmers 将他列为 Department of Chemistry and Chemical Engineering 的 Chemistry and Biochemistry 教授（Martin Rahm profile）。官方 Rahm 课题组页面将其描述为一个位于化学、物理、材料科学和行星科学交界处的理论化学团队，重点关注化学键、电子结构概念以及功能材料的计算搜索与设计（Rahm group）。实验室网站还补充说，团队当前重点之一是有机盐中的电导工程，并强调与实验合作（Rahmlab）。

这个项目并不是只与导师的研究方向相邻，而是直接来自该组近期工作。职位说明中的核心任务，就是利用晶体结构预测与周期性 DFT 搜索 Xn(C6O6)m 相，比较其稳定性，并量化影响输运的关键描述符，例如能带色散、态密度、堆叠距离，以及对电荷有序和结构畸变的敏感性（official job page）。

近期重要论文

最核心的论文是 2025 年开放获取的 Angewandte Chemie 文章，作者为 Alvaro Lobato、Fernando Izquierdo-Ruiz 和 Martin Rahm，主题是 rhodizonate radical pancakes。论文预测 K3C6O6 自由基阴离子堆叠会表现出一维金属性、负温度系数电阻率，以及可能的 π 带超导性；同时提出了基于 multicentre pancake bonding 与离子排斥的设计原则（Rhodizonate radical pancakes paper）。这就是该博士项目最直接的理论起点。

第二篇相关论文是 2024 年 Journal of Physical Chemistry C 上关于凝聚相中原子体积、部分电荷和电负性的定量研究。它引入了适用于晶体材料中原子和离子的电子结构描述符，有助于解释候选 oxocarbon 导体中的成键与电荷分布（Condensed-phase electronegativity paper）。

第三个近期证据点是 2023 年 Nature Communications 上关于自支撑三维 covalent organic framework 薄膜的论文。它并不是 rhodizonate 导体研究，但包含 Rahm 相关研究者在 Chalmers 的结构模拟贡献，也展示了有机/共价材料中的理论与实验协作（Covalent organic framework film paper）。

第四篇较宽口径的论文是 2024 年 Nature Communications 上关于通过分子内 exciton-exciton coupling 降低 singlet-triplet 能隙的工作，Rahm 也是作者之一。它与周期性固体 DFT 的关系没有前几篇直接，但可以作为该组更广泛的有机电子结构设计活动的补充证据（Singlet-triplet exciton-coupling paper record）。

实验室、资源与协作环境

职位说明明确写到，博士生将与 Daniel Weber 的合成组以及 Saroj Dash 的输运测量组合作（official job page）。Chalmers 将 Daniel Weber 列为 Department of Chemistry and Chemical Engineering 的 Energy and Materials 助理教授（Daniel Weber - Chalmers）。

Saroj Dash 团队尤其关键，因为它提供了直接相关的测量环境。其官方页面介绍了纳米电子器件、石墨烯与二维材料、灵敏电子测量、洁净室制备、CMAL 与 MAX IV 资源，以及自旋/量子输运研究（Saroj Dash Research Group）。QManD 页面进一步补充了输运测量语境，包括不同温度和磁场下的电阻测量，以及低温/高场基础设施（Quantum Materials and nanoDevices group）。

计算资源也较为可信。职位说明提到国家级高性能计算资源和本地集群。Chalmers e-Commons/C3SE 页面说明，研究人员和博士生可以获得大规模计算、数据分析以及 NAISS 等国家级 e-infrastructure 的支持（Chalmers e-Commons and C3SE）。

资助、申请与生活成本

资助信息已经得到官方确认。该岗位是 Chalmers 的博士雇佣岗位，标准期限为四年；若包含不超过 20% 的教学或院系任务，可延长到五年。职位说明明确写明起薪为 35,725 SEK/月，且不收学费（official job page）。Chalmers 的博士培养页面也独立说明，博士生按月领薪，博士项目不收费用（About doctoral studies - Chalmers）。

福利同样较完整。Chalmers 的福利页面列出带薪年假、健康补贴、病假安排、养老金和保险覆盖（Benefits and conditions - Chalmers）。

从生活成本看，Chalmers 估计每月支出在 14,360-18,360 SEK，其中住宿约 4,000-8,000 SEK（Cost of living - Chalmers）。瑞典移民局对 2026 年博士学习居留许可的维持要求是每月至少 10,656 SEK，并说明博士雇佣薪资可以作为维持生活的证明（Residence permit for doctoral studies - Swedish Migration Agency）。因此，这份税前工资对官方单人门槛而言较强，但税后到手收入、税负和住房可得性仍需单独核实，不能直接把 35,725 SEK 视为实际可支配月收入。

申请材料必须以英文 PDF 提交。关键材料包括 CV、1-3 页个人信、两位推荐人、学士及如有则硕士论文与成绩单，以及英语能力证明。个人信还必须包含一个清晰标记、最多半页的段落，说明申请者亲自完成过的一次计算，包括系统、代码/方法、研究问题、出现过的一个问题以及解决方式（official job page）。

申请者匹配与准备

最适合的人

最适合的是拥有化学、材料科学、物理或相关学科硕士或等效高级学位的申请者，而且要具备较强的量子化学或计算凝聚态基础。职位说明要求申请者有亲手完成电子结构计算的经验，熟悉 Linux 命令行、HPC 集群，以及 Python 或同类脚本语言（official job page）。

对中国申请者而言，实际资格线可以概括为：公开证据中没有国籍排除，但学位必须符合 Chalmers 对 second-cycle / master's-level 的要求，并且与博士主题足够相关。非欧盟/欧洲经济区申请者在录取后还应提前规划瑞典博士学习居留许可要求（Residence permit for doctoral studies - Swedish Migration Agency）。

需要谨慎的情况

如果申请者只上过量子化学或 DFT 课程，但没有真正独立跑过计算，就需要谨慎。职位说明的表述非常明确：申请者应该亲自搭建过计算、看到过它们失败、修正过问题，并解释过输出结果（official job page）。

如果申请者更偏好低风险、确定性高的项目，也应保持谨慎。这个项目即使没有得到某个特定候选材料，也可能产出有价值的设计规则，但导体/超导体目标在科学上仍有明显不确定性。它依赖于稳定预测相、成功合成，以及后续有说服力的输运测量。

可强化的技能与证据

高价值准备包括：使用 VASP、Quantum ESPRESSO、CP2K 或类似软件做周期性 DFT；结构预测；convex-hull 和声子检查；能带和态密度分析；电荷有序、磁性和电子-声子耦合相关概念；Linux/HPC/Slurm 工作流；Python 脚本；以及清晰简洁的科学写作。

最关键的申请资产，是一个具体的计算案例叙述。个人信不应只写“有 DFT 经验”，而应讲清楚一个系统、一个方法、一个失败模式和一个修复过程，因为职位说明明确要求这类证据。

下一步与待确认问题

以下按申请进程安排沟通。具体提交要求仍以项目的正式申请说明为准。

提交申请前

Chalmers 是否会将申请者的中国硕士认定为 second-cycle / equivalent，并且与博士主题足够相关？
申请门户中 2026 年 10 月 15 日的截止时间，具体时刻到底是什么？

联系导师或面试时

申请者能否拿出真正亲手完成过的电子结构计算案例，包括失败和调试过程？
与 Weber 和 Dash 两个合作方向相衔接的合成与输运测量里程碑，预期是什么？
Rahm 课题组会提供多少 HPC 配额、什么软件栈，以及怎样的现成工作流？
第一年的优先 counterion 家族会是哪几类？
前 1-2 年可能承担多少教学或院系任务？
新到 Gothenburg 的博士雇员，现实可行的住房路径有哪些？

接受录取前

按申请者自身情况估算，在瑞典税后预计每月到手工资会是多少？
预计 2027 年 1 月入职是否足以兼顾毕业、居留许可和搬迁？

证据与来源

核心岗位与申请规则

学校、学科与研究环境

导师、协作与论文

领域方法参考

NIST JARVIS materials-design publication

按研究方向和所在国家或地区整理，优先展示资助类型相近的机会。申请前请核对各项目的最新公告。

Chalmers University of Technology · 瑞典

面向智能维护的AI资产健康指数博士

从开始即全额资助的带薪博士；四年研究聘期，最多20%教学可延至五年；2026年5月起月起薪35,725瑞典克朗。

2026-11-30（具体时刻请核对原始公告）

University of Oulu · 芬兰

空间物理博士研究员：极光观测与空间天气风险

三年全职带薪岗位，预计2027年1月1日或其后尽早开始；税前起薪约每月2600–3200欧元，试用六个月。