Unraveling Thermal Transport Correlated with Atomistic Structures in Amorphous Gallium Oxide via Machine Learning Combined with Experiments

材料科学 无定形固体 热的 工作(物理) 分子动力学 氧化物 纳米技术 化学物理 统计物理学 物理 热力学 计算化学 化学 结晶学 冶金
作者
Yuanbin Liu,Huili Liang,Lei Yang,Guang Yang,Hong-Ao Yang,Shuang Song,Zengxia Mei,Gábor Cśanyi,Bing Cao
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:35 (24): e2210873-e2210873 被引量:55
标识
DOI:10.1002/adma.202210873
摘要

Abstract Thermal transport properties of amorphous materials are crucial for their emerging applications in energy and electronic devices. However, understanding and controlling thermal transport in disordered materials remains an outstanding challenge, owing to the intrinsic limitations of computational techniques and the lack of physically intuitive descriptors for complex atomistic structures. Here, it is shown how combining machine‐learning‐based models and experimental observations can help to accurately describe realistic structures, thermal transport properties, and structure–property maps for disordered materials, which is illustrated by a practical application on gallium oxide. First, the experimental evidence is reported to demonstrate that machine‐learning interatomic potentials, generated in a self‐guided fashion with minimum quantum‐mechanical computations, enable the accurate modeling of amorphous gallium oxide and its thermal transport properties. The atomistic simulations then reveal the microscopic changes in the short‐range and medium‐range order with density and elucidate how these changes can reduce localization modes and enhance coherences’ contribution to heat transport. Finally, a physics‐inspired structural descriptor for disordered phases is proposed, with which the underlying relationship between structures and thermal conductivities is predicted in a linear form. This work may shed light on the future accelerated exploration of thermal transport properties and mechanisms in disordered functional materials.
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
xh完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
孙友浩完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
专注的映之完成签到 ,获得积分10
2秒前
20250702完成签到 ,获得积分10
2秒前
啊大大哇完成签到,获得积分10
2秒前
Gloria发布了新的文献求助10
2秒前
foregan完成签到,获得积分10
2秒前
世上僅有的榮光之路完成签到,获得积分0
3秒前
Dream完成签到 ,获得积分10
4秒前
文献一搜就出完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
111完成签到,获得积分10
5秒前
伶俐书蝶完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
liujianxin发布了新的文献求助10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
小哑oni完成签到,获得积分10
7秒前
曹广秀完成签到,获得积分10
7秒前
磷钼酸奎琳完成签到,获得积分10
8秒前
记得吃早饭完成签到 ,获得积分10
8秒前
进击的软骨完成签到 ,获得积分10
8秒前
24号甜冰茶完成签到,获得积分10
8秒前
123123完成签到,获得积分10
8秒前
katata完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
冷酷太清完成签到,获得积分10
9秒前
科研顺利完成签到,获得积分10
9秒前
繁荣的紫完成签到 ,获得积分10
10秒前
橙汁完成签到,获得积分10
10秒前
hh完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
Lzh完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
隐形曼青应助激动的玉米采纳,获得10
13秒前
Afffrain完成签到 ,获得积分10
13秒前
ggg完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
zyyyy完成签到,获得积分10
15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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6066724
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7899035
关于积分的说明 16323422
捐赠科研通 5208444
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2786324
邀请新用户注册赠送积分活动 1769033
关于科研通互助平台的介绍 1647818