From structure mining to unsupervised exploration of atomic octahedral networks

八面体 计算机科学 直觉 解析 人工智能 理论计算机科学 晶体结构 化学 结晶学 哲学 认识论
作者
R. Patrick Xian,Ryan J. Morelock,Ido Hadar,Charles B. Musgrave,Christopher Sutton
出处
期刊:Cornell University - arXiv [Cornell University]
标识
DOI:10.48550/arxiv.2306.12272
摘要

Networks of atom-centered coordination octahedra commonly occur in inorganic and hybrid solid-state materials. Characterizing their spatial arrangements and characteristics is crucial for relating structures to properties for many materials families. The traditional method using case-by-case inspection becomes prohibitive for discovering trends and similarities in large datasets. Here, we operationalize chemical intuition to automate the geometric parsing, quantification, and classification of coordination octahedral networks. We find axis-resolved tilting trends in ABO$_{3}$ perovskite polymorphs, which assist in detecting oxidation state changes. Moreover, we develop a scale-invariant encoding scheme to represent these networks, which, combined with human-assisted unsupervised machine learning, allows us to taxonomize the inorganic framework polytypes in hybrid iodoplumbates (A$_x$Pb$_y$I$_z$). Consequently, we uncover a violation of Pauling's third rule and the design principles underpinning their topological diversity. Our results offer a glimpse into the vast design space of atomic octahedral networks and inform high-throughput, targeted screening of specific structure types.

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
2秒前
2秒前
2秒前
LALALADDDD完成签到,获得积分10
2秒前
dearwu发布了新的文献求助10
3秒前
舒适向薇发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
daoketuo完成签到,获得积分10
4秒前
777777完成签到,获得积分10
4秒前
cdercder应助清秋若月采纳,获得10
6秒前
JIAO完成签到,获得积分10
7秒前
67777完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
晨光发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
共享精神应助风中的竺采纳,获得10
9秒前
秋鱼完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
sun完成签到,获得积分10
10秒前
研友_VZG7GZ应助电王采纳,获得10
11秒前
小木木完成签到,获得积分10
11秒前
余亮完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
14秒前
lyh发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
科研通AI6.2应助舒适向薇采纳,获得10
15秒前
充电宝应助学术小云采纳,获得10
16秒前
16秒前
半夏微凉完成签到,获得积分10
16秒前
lss完成签到 ,获得积分10
17秒前
FashionBoy应助孤巷的猫采纳,获得10
19秒前
Dejohn发布了新的文献求助10
19秒前
完美世界应助lin采纳,获得10
20秒前
充电宝应助无私誉采纳,获得10
20秒前
21秒前
aaaa发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
Sue完成签到 ,获得积分10
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
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Auslegungsgeschichte 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 7660210
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9230473
关于积分的说明 19847536
捐赠科研通 7228092
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3281545
关于科研通互助平台的介绍 2441298
邀请新用户注册赠送积分活动 2281967