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
刚刚
刚刚
刚刚
万能图书馆应助大气夜南采纳,获得10
1秒前
li发布了新的文献求助10
1秒前
酷波er应助小树采纳,获得10
2秒前
ming2026发布了新的文献求助10
4秒前
研友_VZG7GZ应助Accelerator666采纳,获得200
4秒前
文龙发布了新的文献求助10
4秒前
Prof.Z发布了新的文献求助30
4秒前
NSS完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
坚定白卉发布了新的文献求助10
7秒前
kangkang发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
fengqiwu发布了新的文献求助10
8秒前
dinglingling发布了新的文献求助10
10秒前
何土旦发布了新的文献求助10
10秒前
寻歌发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
NSS发布了新的文献求助10
11秒前
gr完成签到,获得积分10
11秒前
wangyumumu发布了新的文献求助10
13秒前
sang发布了新的文献求助10
13秒前
Anzu发布了新的文献求助10
15秒前
乐乐应助dinglingling采纳,获得50
16秒前
orixero应助坚定白卉采纳,获得10
16秒前
英姑应助nana湘采纳,获得10
17秒前
17秒前
sdnumakabazi完成签到,获得积分10
17秒前
youth应助请叫我女侠采纳,获得50
17秒前
白板完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
文龙完成签到,获得积分10
20秒前
小小章应助Karel采纳,获得30
20秒前
大模型应助傻子与白痴采纳,获得10
22秒前
贪青熊发布了新的文献求助10
22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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7316632
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8932628
关于积分的说明 18936046
捐赠科研通 6976622
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214079
关于科研通互助平台的介绍 2382025
邀请新用户注册赠送积分活动 2192830