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
严钰佳发布了新的文献求助10
1秒前
郭小兰发布了新的文献求助10
1秒前
一只羊发布了新的文献求助10
2秒前
llll发布了新的文献求助10
2秒前
GZY完成签到,获得积分10
2秒前
4秒前
赘婿应助胡银凤采纳,获得10
4秒前
巩志成应助Xiuxiu采纳,获得10
5秒前
梅溪湖的提词器完成签到,获得积分0
6秒前
小费发布了新的文献求助10
7秒前
搜集达人应助sunshine一抿采纳,获得10
8秒前
kchrisuzad完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
单车完成签到,获得积分10
8秒前
PhDL1发布了新的文献求助20
9秒前
任伟超发布了新的文献求助10
9秒前
Sunnycoffee发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
万能图书馆应助灵铭包采纳,获得10
10秒前
豆花牛肉面完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
LL完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
Brave发布了新的文献求助30
14秒前
可了不得发布了新的文献求助10
14秒前
iNk应助热情觅云采纳,获得10
15秒前
单车发布了新的文献求助10
16秒前
77发布了新的文献求助10
16秒前
科研通AI6.4应助mt采纳,获得10
16秒前
wz完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
ok发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
18秒前
18秒前
19秒前
科目三应助WSR采纳,获得10
19秒前
深情安青应助严钰佳采纳,获得30
21秒前
王木木发布了新的文献求助10
22秒前
机灵凛发布了新的文献求助30
23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
Reducing Compassion Fatigue, Secondary Traumatic Stress and Burnout 600
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Mammalian Synthetic Biology 500
Auslegungsgeschichte 500
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 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 7638903
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9212111
关于积分的说明 19761166
捐赠科研通 7205811
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3275906
关于科研通互助平台的介绍 2437495
邀请新用户注册赠送积分活动 2273206