Bayesian reverse design of high-efficiency perovskite solar cells based on experimental knowledge constraints

钙钛矿(结构) 稳健性(进化) 贝叶斯优化 材料科学 贝叶斯概率 过程(计算) 钥匙(锁) 能量转换效率 实验设计 计算机科学 数学优化 光电子学 机器学习 化学 人工智能 数学 工程类 操作系统 统计 基因 生物化学 化学工程 计算机安全
作者
Hongyu Liu,Zuyun Chen,Yaping Zhang,Jiang Wu,Lin Peng,Yanan Wang,Xiaolin Liu,Xianfeng Chen,Jia Horng Lin
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:125 (6) 被引量:3
标识
DOI:10.1063/5.0216447
摘要

To alleviate high costs and lengthy trial-and-error periods associated with traditional optimization methods for perovskite solar cells (PSCs), we developed a data-driven reverse design framework for high-efficiency PSCs. This framework integrates machine learning and Bayesian optimization (BO) to accelerate the optimization process of PSCs by intelligently recommending the most promising parameter configurations for PSCs, such as device structure and fabrication processes. To improve the robustness of the framework, we first designed a two-stage sampling strategy to alleviate the issue of imbalanced dataset classes. Subsequently, by integrating “experimental knowledge constraints” into the BO process, we achieved precise parameter configurations, thus avoiding discrepancies between predicted and actual results due to parameter mismatches. Finally, using SHapley Additive exPlanations, we unveiled key factors influencing the power conversion efficiency (PCE), such as the composition of perovskite solvents. Our framework not only precisely predicted the PCE of PSCs with an area under the curve of 0.861 but also identified the optimal parameter configurations, achieving a high probability of 0.981. This framework offers substantial support for minimizing redundant experiments and characterizations, effectively accelerating the optimization process of PSCs.
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
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
linxiang发布了新的文献求助380
刚刚
日月雨辰发布了新的文献求助10
3秒前
曼波哈基米完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
TianLAB关注了科研通微信公众号
9秒前
88完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
小乔应助执念采纳,获得10
11秒前
搜集达人应助ycg采纳,获得30
12秒前
14秒前
15秒前
情怀应助hh采纳,获得10
15秒前
molihuakai应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
典雅碧空应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
冷静花卷发布了新的文献求助10
15秒前
8R60d8应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
典雅碧空应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
8R60d8应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
8R60d8应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
8R60d8应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得30
16秒前
典雅碧空应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
HH应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
8R60d8应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
爆米花应助何双双采纳,获得10
17秒前
17秒前
17秒前
17秒前
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Development Across Adulthood 1000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 660
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6449946
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8262414
关于积分的说明 17603248
捐赠科研通 5513662
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2903176
邀请新用户注册赠送积分活动 1880247
关于科研通互助平台的介绍 1721722