形成能凸包的演化构建:实用方案及其在碳-氢二元体系中的应用
材料科学
2020-07-01 v1
摘要
我们提出了一种用于搜索热力学稳定化合物的形成能凸包演化构建技术。在该技术中,通过对两种目标化合物系统地施加“交配”、“变异”和“自适应变异”等演化算子,生成具有多种化学组成和晶体结构的候选物,并在演化过程中直接更新凸包。我们将该技术应用于 10 GPa 下的碳-氢二元体系,在凸包距离小于 0.5 mRy/atom 的范围内获得了 15 种烃:石墨烷、聚丁二烯、聚乙烯、丁烷、乙烷、甲烷、三种乙烷与甲烷的分子化合物,以及六种甲烷与氢的分子化合物。这些结果表明,我们的演化构建技术对于极端条件下稳定相的探索和新化合物的合成具有实用价值。
引用
@article{arxiv.2003.06098,
title = {Evolutionary construction of formation energy convex hull: Practical scheme and application to carbon-hydrogen binary system},
author = {Takahiro Ishikawa and Takashi Miyake},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.06098},
year = {2020}
}