Machine learning-guided realization of full-color high-quantum-yield carbon quantum dots

量子产额 计算机科学 光致发光 量子点 碳量子点 量子 实现(概率) 荧光 碳纤维 材料科学 功能(生物学) 纳米技术 算法 光电子学 数学 物理 光学 复合数 统计 生物 进化生物学 量子力学
作者
Huazhang Guo,Yuhao Lu,Zhendong Lei,Hong Bao,Mingwan Zhang,Zeming Wang,Cuntai Guan,Bijun Tang,Zheng Liu,Liang Wang
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:15 (1) 被引量:3
标识
DOI:10.1038/s41467-024-49172-6
摘要

Abstract Carbon quantum dots (CQDs) have versatile applications in luminescence, whereas identifying optimal synthesis conditions has been challenging due to numerous synthesis parameters and multiple desired outcomes, creating an enormous search space. In this study, we present a novel multi-objective optimization strategy utilizing a machine learning (ML) algorithm to intelligently guide the hydrothermal synthesis of CQDs. Our closed-loop approach learns from limited and sparse data, greatly reducing the research cycle and surpassing traditional trial-and-error methods. Moreover, it also reveals the intricate links between synthesis parameters and target properties and unifies the objective function to optimize multiple desired properties like full-color photoluminescence (PL) wavelength and high PL quantum yields (PLQY). With only 63 experiments, we achieve the synthesis of full-color fluorescent CQDs with high PLQY exceeding 60% across all colors. Our study represents a significant advancement in ML-guided CQDs synthesis, setting the stage for developing new materials with multiple desired properties.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
刻苦乐松发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
111111完成签到,获得积分10
5秒前
852应助缥缈剑愁采纳,获得30
6秒前
思源应助缥缈剑愁采纳,获得10
6秒前
搜集达人应助缥缈剑愁采纳,获得10
6秒前
JamesPei应助缥缈剑愁采纳,获得10
6秒前
Hello应助缥缈剑愁采纳,获得10
6秒前
刻苦乐松完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
11秒前
扶恩完成签到,获得积分10
12秒前
所所应助研友_Z11kkZ采纳,获得10
12秒前
13秒前
科研通AI2S应助dpp采纳,获得10
13秒前
PP发布了新的文献求助10
13秒前
一蓑烟雨任平生应助Enma采纳,获得10
14秒前
英俊的铭应助Enma采纳,获得10
14秒前
一北发布了新的文献求助10
14秒前
桐桐应助能干的烧鹅采纳,获得10
14秒前
ding应助缥缈剑愁采纳,获得10
15秒前
科研通AI2S应助缥缈剑愁采纳,获得10
15秒前
科研通AI2S应助缥缈剑愁采纳,获得10
15秒前
无限的猕猴桃完成签到,获得积分10
15秒前
大模型应助可爱邓邓采纳,获得10
15秒前
科研通AI2S应助缥缈剑愁采纳,获得10
15秒前
科研通AI2S应助缥缈剑愁采纳,获得10
15秒前
葡萄成熟应助缥缈剑愁采纳,获得10
15秒前
科研通AI2S应助缥缈剑愁采纳,获得10
15秒前
科研通AI2S应助缥缈剑愁采纳,获得10
15秒前
大个应助Mango采纳,获得10
15秒前
15秒前
16秒前
16秒前
懒羊羊发布了新的文献求助10
17秒前
善学以致用应助曹姗采纳,获得10
18秒前
nn发布了新的文献求助10
18秒前
jinwei970116发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
高分求助中
The Oxford Handbook of Social Cognition (Second Edition, 2024) 1050
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
COSMETIC DERMATOLOGY & SKINCARE PRACTICE 388
Case Research: The Case Writing Process 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3141416
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2792460
关于积分的说明 7802733
捐赠科研通 2448629
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1302677
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626650
版权声明 601237