Interpretable machine learning framework for catalyst performance prediction and validation with dry reforming of methane

可解释性 预处理器 数据预处理 计算机科学 甲烷 黑匣子 机器学习 组分(热力学) 多样性(控制论) 人工智能 生化工程 化学 工程类 热力学 物理 有机化学
作者
Jiwon Roh,Hyundo Park,Hyukwon Kwon,Hyungtae Cho,Il Moon,Hyungtae Cho,Insoo Ro,Junghwan Kim
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier BV]
卷期号:343: 123454-123454 被引量:22
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2023.123454
摘要

Conventional methods for developing heterogeneous catalysts are inefficient in time and cost, often relying on trial-and-error. The integration of machine-learning (ML) in catalysis research using data can reduce computational costs and provide valuable insights. However, the lack of interpretability in black-box models hinders their acceptance among researchers. We propose an interpretable ML framework that enables a comprehensive understanding of the complex relationships between variables. Our framework incorporates tools such as Shapley additive explanations and partial dependence values for effective data preprocessing and result analysis. This framework increases the prediction accuracy of the model with improved R2 value of 0.96, while simultaneously expanding the catalyst component variety. Furthermore, for the case of dry reforming of methane, we tested the validity of the catalyst recommendation through dedicated experimental tests. The outstanding performance of the framework has the potential to expedite the rational design of catalysts.
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
懒羊羊发布了新的文献求助10
1秒前
胡佳欣发布了新的文献求助10
2秒前
李健的小迷弟应助xny采纳,获得10
2秒前
2秒前
不忘初心发布了新的文献求助10
2秒前
hahehahahei完成签到,获得积分10
4秒前
张张完成签到,获得积分10
4秒前
wasailinlaomu发布了新的文献求助10
5秒前
llls完成签到,获得积分10
6秒前
光亮烤鸡发布了新的文献求助30
6秒前
超威蓝猫完成签到,获得积分10
6秒前
春chu发布了新的文献求助10
8秒前
李健应助友好的长颈鹿采纳,获得10
8秒前
FashionBoy应助胡佳欣采纳,获得10
8秒前
10秒前
LLLucen完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
李爱国应助苏同学采纳,获得10
12秒前
许可发布了新的文献求助20
13秒前
14秒前
科研通AI6.3应助ViVi采纳,获得10
14秒前
15秒前
algain发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
英俊的铭应助孙困采纳,获得10
17秒前
隐形曼青应助称心元枫采纳,获得10
17秒前
yy完成签到,获得积分10
18秒前
SciGPT应助潇洒的绮山采纳,获得10
18秒前
小左完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
19秒前
白糖完成签到,获得积分10
20秒前
Chnp完成签到,获得积分10
20秒前
多多发布了新的文献求助10
20秒前
椰子水完成签到,获得积分10
21秒前
知秋发布了新的文献求助10
22秒前
Chnp发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
白糖发布了新的文献求助20
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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics: A Practical Guide 600
Research Methods for Applied Linguistics 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 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 6403885
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8222868
关于积分的说明 17427734
捐赠科研通 5456352
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2883461
邀请新用户注册赠送积分活动 1859733
关于科研通互助平台的介绍 1701151