离子迁移机制的拓扑数据分析

基于持续同调的拓扑数据分析已应用于 AgI 快离子导电相（$\alpha$ 相）的分子动力学模拟，以展示其在离子迁移机制分析上的有效性。$\alpha$-AgI 的时间平均持续图定量记录了给定原子构型中环结构的形状与尺寸，清晰显示了高温下由两个 Ag 和两个 I 离子形成的四元环的出现。它们被识别为 Ag 离子迁移过程中的常见结构。Ag 迁移中四元环变形引起的平均势能变化与由电导率 Arrhenius 图计算的活化能吻合良好。通过我们的方法，还从分子动力学模拟中成功提取了两个 Ag 离子经由四元环的协同运动，为协同运动的特定机制提供了新见解。