清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Enhancing prediction accuracy of physical band gaps in semiconductor materials

带隙 半导体 卷积(计算机科学) 计算机科学 图形 Crystal(编程语言) 机器学习 算法 材料科学 人工神经网络 光电子学 理论计算机科学 程序设计语言
作者
Hassan Masood,Tharmakulasingam Sirojan,Cui Ying Toe,Priyank V. Kumar,Yousof Haghshenas,Patrick H.‐L. Sit,Rose Amal,Vidhyasaharan Sethu,Wey Yang Teoh
出处
期刊:Cell reports physical science [Elsevier BV]
卷期号:4 (9): 101555-101555 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.xcrp.2023.101555
摘要

Accurate band-gap prediction is essential for designing and discovering new materials with desired properties. However, current methods for calculating band gaps based on local and semilocal functionals lead to significant underestimation, hindering the effectiveness of in silico and high-throughput screening of materials. We present a machine learning model with domain adaptation to rapidly yield accurate band-gap prediction of semiconductors (oxides, chalcogenides, nitrides, phosphides, etc.). The approach circumvents the prerequisite for a large amount of physically measured band-gap data, which is notoriously scarce. It instead sources knowledge from a large dataset with underestimated band gaps and subsequently transfers knowledge to train a crystal graph convolution neural network (CGCNN) using a small dataset of accurate, physically measured band gaps. The prediction model shows a low mean absolute error (MAE) of 0.23 eV, outperforming those using Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE) functionals (MAE = 0.87 eV). Visualization of the learned crystal graph using the t-distributed stochastic neighbor embedding (t-SNE) algorithm revealed that the crystal structure and composition have a strong influence on the material band gaps.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
帅气的沧海完成签到 ,获得积分10
2秒前
bensonyang1013完成签到 ,获得积分10
3秒前
禾中丨小骨完成签到 ,获得积分10
7秒前
单小芫完成签到 ,获得积分10
11秒前
jintian完成签到 ,获得积分10
13秒前
陈补天完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
HM发布了新的文献求助10
23秒前
lr完成签到 ,获得积分10
25秒前
搬砖的化学男完成签到 ,获得积分0
28秒前
笨鸟先飞完成签到 ,获得积分10
28秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
来自三百完成签到,获得积分10
42秒前
张北海应助简单采纳,获得20
47秒前
apckkk完成签到 ,获得积分10
47秒前
49秒前
科研通AI5应助q792309106采纳,获得10
49秒前
银海里的玫瑰_完成签到 ,获得积分10
51秒前
心晴发布了新的文献求助10
54秒前
gengsumin完成签到,获得积分10
1分钟前
xiaofeixia完成签到 ,获得积分10
1分钟前
笨笨梦松完成签到,获得积分10
1分钟前
东方天奇完成签到 ,获得积分10
1分钟前
红茸茸羊完成签到 ,获得积分10
1分钟前
hadfunsix完成签到 ,获得积分10
1分钟前
郁金香完成签到,获得积分10
1分钟前
简单完成签到,获得积分10
2分钟前
lifenghou完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Herbs完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
小羊完成签到 ,获得积分10
2分钟前
辣辣辣辣辣辣完成签到 ,获得积分10
2分钟前
3分钟前
辣小扬完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
superspace完成签到 ,获得积分10
3分钟前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Problems of point-blast theory 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 370
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3996002
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3535669
关于积分的说明 11267397
捐赠科研通 3275275
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1806560
邀请新用户注册赠送积分活动 883378
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809785