多元素离子晶体超大构型空间中库仑能的优化
材料科学
2025-07-04 v1 计算物理
摘要
大多数新型能源材料在其晶格中的单个位点上包含多种元素。这些材料极其庞大的构型空间给确定其基态结构带来了挑战。可能构型的库仑能通常与更高理论水平下的计算能量显示出令人满意的相关性，从而允许筛选最小能量结构。我们采用二阶团簇展开，通过蒙特卡洛和遗传算法获得了一个高效的库仑能优化器。所提出的优化软件包 GOAC（基于库仑的原子构型全局优化）与现有软件相比，可以实现几个数量级的加速。我们的代码能够找到涉及高达 种结构构型的复杂体系的低能构型。因此，GOAC 软件包为构建具有超大构型空间的多元素材料的基态原子模型提供了一种高效方法。
引用
@article{arxiv.2409.08808,
title = {Optimization of Coulomb Energies in Gigantic Configurational Spaces of Multi-Element Ionic Crystals},
author = {Konstantin Köster and Tobias Binninger and Payam Kaghazchi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.08808},
year = {2025}
}