A Machine-Learning-Assisted Crystalline Structure Prediction Framework To Accelerate Materials Discovery

材料科学 纳米技术 机器学习 计算机科学
作者
Ran An,Congwei Xie,Dongdong Chu,Fuming Li,Shilie Pan,Zhihua Yang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (28): 36658-36666 被引量:12
标识
DOI:10.1021/acsami.4c10477
摘要

Modern crystal structure prediction methods based on structure generation algorithms and first-principles calculations play important roles in the design of new materials. However, the cost of these methods is very expensive because their success mostly relies on the efficient sampling of structures and the accurate evaluation of energies for those sampled structures. Herein, we develop a Machine-learning-Assisted CRYStalline Materials sAmpling sysTem (MAXMAT) aiming to accelerate the prediction of new crystal structures. For a given chemical composition, MAXMAT can generate efficient crystal structures with the help of a Python package for crystal structure generation (PyXtal) and can quickly evaluate the energies of these generated structures using a well-developed machine learning interaction potential model (M3GNET). We have used MAXMAT to perform crystal structure searches for three different chemical systems (TiO2, MgAl2O4, and BaBOF3) to test its accuracy and efficiency. Furthermore, we apply MAXMAT to predict new nonlinear optical materials, suggesting several thermodynamically synthesizable structures with high performance in LiZnGaS3 and CaBOF3 systems.
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
1秒前
2秒前
4秒前
5秒前
乐乐应助213采纳,获得10
6秒前
我很好发布了新的文献求助10
7秒前
肉肉发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
Jasper应助和谐的亦旋采纳,获得20
12秒前
吴兰田发布了新的文献求助30
12秒前
robin给robin的求助进行了留言
13秒前
笨笨的元风完成签到 ,获得积分10
13秒前
可可应助Eric采纳,获得20
14秒前
早早早给早早早的求助进行了留言
15秒前
WQ发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
17秒前
18秒前
抵澳报了完成签到,获得积分10
19秒前
豆豆豆莎包完成签到,获得积分10
20秒前
在水一方应助耳朵ya采纳,获得10
21秒前
喵喵张完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
23秒前
25秒前
xmc完成签到,获得积分10
26秒前
白金之星发布了新的文献求助10
27秒前
27秒前
213发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
超级的人达完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
星星完成签到 ,获得积分10
31秒前
32秒前
33秒前
123456qi发布了新的文献求助10
33秒前
Yvonne完成签到,获得积分10
34秒前
lxr完成签到 ,获得积分10
35秒前
李爱国应助舒适忆枫采纳,获得10
35秒前
35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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Handbook of Optical Systems,Volume 6:Advanced Physical Optics 666
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6514352
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8307742
关于积分的说明 17753036
捐赠科研通 5616220
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2924621
邀请新用户注册赠送积分活动 1901566
关于科研通互助平台的介绍 1763060