化学空间的非正交表示
材料科学
2025-03-21 v2
摘要
我们提出了一种用于晶体材料指纹的新方法，平衡机器处理效率与人类可解释性，适用于机器学习推断和结构-性质关系理解。我们提议的材料编码包含两个组成部分：一个表示晶体结构，另一个描述化学组成，我们称之为 Pettifor 嵌入。对于后者，我们构建了一个非正交空间，其中每个轴代表化学元素，轴之间的夹角量化了元素间相似性的度量。化学组成随后由该非正交空间中单位球上的一点定义。我们表明，Pettifor 嵌入在组成机器学习模型中系统性地优于其他常用元素嵌入。利用 Pettifor 嵌入定义距离度量并应用降维技术，我们构建了 thermodynamically 稳定晶体化合物空间的二维全局图。尽管方法简单，这些图成功地提供了根据基本物理属性对材料类别的物理分离。
关键词
引用
@article{arxiv.2406.19761,
title = {A non-orthogonal representation of the chemical space},
author = {Tiago F. T. Cerqueira and Haichen Wang and Silvana Botti and Miguel A. L. Marques},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.19761},
year = {2025}
}