已入深夜,您辛苦了!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,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Screening for shape memory alloys with narrow thermal hysteresis using combined XGBoost and DFT calculation

形状记忆合金 磁滞 转化(遗传学) 材料科学 特征向量 热滞后 过程(计算) 兴奋剂 主成分分析 人工智能 热力学 计算机科学 化学 物理 凝聚态物理 生物化学 量子力学 相变 基因 光电子学 操作系统
作者
Xiaohua Tian,Zhou Li-wen,Kun Zhang,Qiu Zhao,Hongxing Li,Dingding Shi,Tianyou Ma,Cheng Wang,Qinlong Wen,Changlong Tan
出处
期刊:Computational Materials Science [Elsevier BV]
卷期号:211: 111519-111519 被引量:8
标识
DOI:10.1016/j.commatsci.2022.111519
摘要

Shape memory alloys (SMAs) are desirable candidates for elastocaloric effect materials, but they all suffer from large thermal hysteresis (Thys). This study analyzes multicomponent TiNi-based SMAs dataset by machine learning (ML) to explore new SMAs with narrow Thys. The second-largest eigenvalue λ2 of the stretch transformation matrix U is added to the original dataset to guide the ML process as a feature. Firstly, λ2 is obtained by first-principles calculations combined with ML. XGBoost Regressor (XGBR) combined with Leave-One-Out Cross-Validation (LOO-CV) is selected from four algorithms for modeling with the highest coefficient of determination R2 of 0.87. The introduction of λ2 improves the performance of the model. The dataset is divided into 15 groups based on different doping elements (such as Hf, Cu, Zr, etc.), among which TiNiCu is the most predictive component with the R2 of 0.89. Over 500 TiNiCu components are randomly generated and predicted Thys. Based on the contour maps created from the prediction results, it is found that Thys is likely to decrease with the increase of Cu doping in general, and minimum Thys occurs when the Cu is about 15 at. %, which is consistent with the existing experimental results. Eventually, a potential Thys minimum (1.2 K) region of TixNiyCuz (58.3%≤x ≤ 58.5%, 26.5%≤y ≤ 27%, 14.8%≤z ≤ 15.3%, x + y + z = 100%) SMA composition is predicted. Our study not only provides a potential selection of narrow Thys TiNi-based SMAs but also indicates combining of XGBoost and DFT calculation is an effective strategy for materials design.
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
含蓄的剑心完成签到 ,获得积分10
刚刚
青衣完成签到,获得积分10
刚刚
Nole应助Rita采纳,获得10
1秒前
2秒前
烟花应助顺利的玫瑰采纳,获得10
5秒前
5秒前
田様应助Awei采纳,获得20
6秒前
黒马仔完成签到,获得积分10
7秒前
唔西迪西发布了新的文献求助10
7秒前
张章章发布了新的文献求助10
11秒前
迷人海蓝完成签到,获得积分10
13秒前
唔西迪西完成签到,获得积分10
22秒前
高兴中心完成签到,获得积分10
26秒前
嵩嵩常安完成签到 ,获得积分10
27秒前
lili完成签到 ,获得积分10
29秒前
37秒前
Nole应助Rita采纳,获得10
41秒前
米饭儿完成签到 ,获得积分10
42秒前
cb0℃发布了新的文献求助10
42秒前
43秒前
英姑应助百里幻竹采纳,获得10
44秒前
46秒前
玩命的紫夏完成签到,获得积分10
50秒前
活力的觅荷完成签到,获得积分10
50秒前
53秒前
百里幻竹发布了新的文献求助10
56秒前
搜集达人应助cb0℃采纳,获得10
58秒前
深情安青应助阳澈采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
李菲菲完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
三三发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
星星赶路发布了新的文献求助30
1分钟前
Owen应助Samuel采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
lc完成签到,获得积分10
1分钟前
阳澈发布了新的文献求助10
1分钟前
DW应助dy采纳,获得10
1分钟前
赵凯丽发布了新的文献求助10
1分钟前
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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 7738581
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9287642
关于积分的说明 20184393
捐赠科研通 7316440
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3305926
关于科研通互助平台的介绍 2458258
邀请新用户注册赠送积分活动 2315792