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
十一完成签到 ,获得积分10
1秒前
悠悠发布了新的文献求助10
2秒前
lu发布了新的文献求助10
2秒前
柚子发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
RT完成签到 ,获得积分10
3秒前
李健的小迷弟应助英子采纳,获得10
3秒前
waswas发布了新的文献求助10
3秒前
JamesPei应助蛆虫采纳,获得10
4秒前
婳婳华华发布了新的文献求助10
5秒前
兜兜完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
Ryan_Hua完成签到,获得积分10
6秒前
风吟完成签到 ,获得积分10
6秒前
情怀应助叮当采纳,获得80
6秒前
愤怒也哈哈完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
Jasper应助陈成采纳,获得10
10秒前
10秒前
华仔应助猴猴猴小妞采纳,获得10
10秒前
11秒前
我是老大应助黑熊安巴尼采纳,获得10
11秒前
小马甲应助至浩采纳,获得10
11秒前
九粒发布了新的文献求助10
13秒前
vikoel发布了新的文献求助10
13秒前
千易发布了新的文献求助20
13秒前
韭菜盒子发布了新的文献求助10
13秒前
lu完成签到,获得积分10
14秒前
婳婳华华发布了新的文献求助10
15秒前
隐形曼青应助咕噜咕噜采纳,获得10
16秒前
17秒前
17秒前
17秒前
18秒前
19秒前
21秒前
蛆虫发布了新的文献求助10
21秒前
冰雪物语完成签到,获得积分10
22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
Health Psychology 800
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Electric machines: theory, operating applications, and controls 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
When Is Two-Stage Sample Robust Optimization Asymptotically Optimal? 500
Discerning Saints: Moralization of Intrinsic Motivation and Selective Prosociality at Work 500
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 7593252
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9170397
关于积分的说明 19628655
捐赠科研通 7171154
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3267600
关于科研通互助平台的介绍 2432443
邀请新用户注册赠送积分活动 2260188