一种快速、准确且具有等变性的响应型基础势
材料科学
2025-11-12 v2 化学物理
摘要
电生理学支配着材料中电荷转移与化学活性。然而，大多数基础势要么未显式建模此类相互作用，要么为其付出不可接受的计算扩展惩罚。本文引入电荷平衡张量网络 (QET)，一种等变、电荷感知的架构，通过可解析求解的电荷平衡方案实现系统规模的线性扩展。我们展示，训练好的 QET 基础势在标准材料性质基准测试中与最先进的基础势相当，但在以电荷转移为主导的系统中给出质态差异的预测。QET 基础势复现了 NaCl-CaCl₂ 离子液体的正确结构与密度，而电荷中性基础势则未能实现。我们进一步表明，经过微调的 QET 能够捕捉 Li/Li₆PS₅Cl 固态电解质界面上的反应过程，并支持在施加电化学电位下的仿真。这些结果消除了原子尺度模拟中准确电生理学的根本约束，建立了通用的数据驱动框架用于电荷感知基础势，在能源存储、催化等领域具有变革性应用前景。
引用
@article{arxiv.2511.07249,
title = {A Fast, Accurate, and Reactive Equivariant Foundation Potential},
author = {Tsz Wai Ko and Runze Liu and Adesh Rohan Mishra and Zihan Yu and Ji Qi and Shyue Ping Ong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.07249},
year = {2025}
}
备注
39 pages (29 for Manuscript + 10 for SI), 13 figures (6 for Manuscript + 7 for SI)