Machine learning based interatomic potential for amorphous carbon

原子间势 材料科学 分子动力学 碳纤维 化学物理 计算化学 化学 复合数 复合材料
作者
Volker L. Deringer,Gábor Cśanyi
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:95 (9) 被引量:581
标识
DOI:10.1103/physrevb.95.094203
摘要

We introduce a Gaussian approximation potential (GAP) for atomistic simulations of liquid and amorphous elemental carbon. Based on a machine-learning representation of the density-functional theory (DFT) potential-energy surface, such interatomic potentials enable materials simulations with close-to DFT accuracy but at much lower computational cost. We first determine the maximum accuracy that any finite-range potential can achieve in carbon structures; then, using a novel hierarchical set of two-, three-, and many-body structural descriptors, we construct a GAP model that can indeed reach the target accuracy. The potential yields accurate energetic and structural properties over a wide range of densities; it also correctly captures the structure of the liquid phases, at variance with state-of-the-art empirical potentials. Exemplary applications of the GAP model to surfaces of "diamond-like" tetrahedral amorphous carbon (ta-C) are presented, including an estimate of the amorphous material's surface energy, and simulations of high-temperature surface reconstructions ("graphitization"). The new interatomic potential appears to be promising for realistic and accurate simulations of nanoscale amorphous carbon structures.
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
CaoBoyue完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
大模型应助Joker采纳,获得10
5秒前
6秒前
CodeCraft应助细心的冬灵采纳,获得10
6秒前
TianY天翊发布了新的文献求助10
7秒前
传奇3应助自觉的小蝴蝶采纳,获得10
7秒前
8秒前
乐观的眼睛完成签到,获得积分10
10秒前
共享精神应助愤怒的卓越采纳,获得10
10秒前
11秒前
Keylor发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
晴枫3648完成签到,获得积分10
16秒前
科研通AI5应助李迅迅采纳,获得10
17秒前
wiwin发布了新的文献求助10
18秒前
自由伊完成签到,获得积分10
18秒前
唐妮发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
21秒前
Yiy完成签到 ,获得积分10
22秒前
李健应助wiwin采纳,获得10
23秒前
sterne发布了新的文献求助10
26秒前
28秒前
zyppor完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
30秒前
33秒前
唐妮完成签到,获得积分10
36秒前
charon发布了新的文献求助10
37秒前
39秒前
折耳根完成签到 ,获得积分10
40秒前
40秒前
41秒前
JingSu发布了新的文献求助10
41秒前
43秒前
Amber发布了新的文献求助10
44秒前
Joker发布了新的文献求助10
44秒前
grace完成签到,获得积分10
44秒前
45秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
Distinct Aggregation Behaviors and Rheological Responses of Two Terminally Functionalized Polyisoprenes with Different Quadruple Hydrogen Bonding Motifs 450
Ciprofol versus propofol for adult sedation in gastrointestinal endoscopic procedures: a systematic review and meta-analysis 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3669949
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3227345
关于积分的说明 9775203
捐赠科研通 2937487
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1609371
邀请新用户注册赠送积分活动 760295
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 735772