Inverse design of chiral functional films by a robotic AI-guided system

对映选择合成 材料科学 圆二色性 反向 圆极化 纳米技术 计算机科学 化学 物理 光学 结晶学 有机化学 催化作用 数学 几何学 微带线
作者
Yifan Xie,Shuo Feng,Linxiao Deng,Aoran Cai,Liyu Gan,Zifan Jiang,Peng Yang,Guilin Ye,Zaiqing Liu,Li Jun Wen,Qing Zhu,Wanjun Zhang,Zhanpeng Zhang,Jiahe Li,Zeyu Feng,Chutian Zhang,Wenjie Du,Lixin Xu,Jun Jiang,Xin Chen
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:14 (1): 6177-6177 被引量:63
标识
DOI:10.1038/s41467-023-41951-x
摘要

Abstract Artificial chiral materials and nanostructures with strong and tuneable chiroptical activities, including sign, magnitude, and wavelength distribution, are useful owing to their potential applications in chiral sensing, enantioselective catalysis, and chiroptical devices. Thus, the inverse design and customized manufacturing of these materials is highly desirable. Here, we use an artificial intelligence (AI) guided robotic chemist to accurately predict chiroptical activities from the experimental absorption spectra and structure/process parameters, and generate chiral films with targeted chiroptical activities across the full visible spectrum. The robotic AI-chemist carries out the entire process, including chiral film construction, characterization, and testing. A machine learned reverse design model using spectrum embedded descriptors is developed to predict optimal structure/process parameters for any targeted chiroptical property. A series of chiral films with a dissymmetry factor as high as 1.9 ( g abs ~ 1.9) are identified out of more than 100 million possible structures, and their feasible application in circular polarization-selective color filters for multiplex laser display and switchable circularly polarized (CP) luminescence is demonstrated. Our findings not only provide chiral films with the highest reported chiroptical activity, but also have great fundamental value for the inverse design of chiroptical materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
自信狗完成签到,获得积分10
3秒前
FF发布了新的文献求助10
3秒前
叮当猫发布了新的文献求助10
3秒前
hhxq完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
5秒前
6秒前
6秒前
碧蓝梦寒完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
hhxq发布了新的文献求助10
8秒前
Oculus完成签到 ,获得积分10
9秒前
H..完成签到,获得积分20
10秒前
万能图书馆的应助被CC采纳,获得10
10秒前
10秒前
zgxyws发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
Shueason发布了新的文献求助10
12秒前
冯博雅完成签到,获得积分10
12秒前
可爱的函函的应助被许靓仔采纳,获得10
13秒前
13秒前
dd发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
许靓仔给许靓仔的求助进行了留言
21秒前
hins完成签到,获得积分10
21秒前
李健的小迷弟的应助被Dgdxbb采纳,获得10
21秒前
22秒前
星辰大海的应助被孙欣宇采纳,获得10
22秒前
23秒前
23秒前
ideal发布了新的文献求助10
23秒前
CC发布了新的文献求助10
23秒前
灵巧的念烟完成签到,获得积分10
23秒前
连金宇发布了新的文献求助10
24秒前
科研通AI6.4的应助被TX采纳,获得10
25秒前
传奇3的应助被WJM采纳,获得10
25秒前
27秒前
NexusExplorer的应助被Aria采纳,获得10
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Roman Family in Italy: Status, Sentiment, Space 2000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Recombinant human Type III collagen with native-like assembly and real biomaterial performance 1000
CLSI VET01S Ed7 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals 1000
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 888
Rosenblum, Global Change Biology 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7871655
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9388136
关于积分的说明 20767262
捐赠科研通 7472963
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3350993
关于科研通互助平台的介绍 2491915
邀请新用户注册赠送积分活动 2377861