Prediction model of band gap for inorganic compounds by combination of density functional theory calculations and machine learning techniques

密度泛函理论 计算机科学 机器学习 人工智能 材料科学 计算化学 化学
作者
Joohwi Lee,Atsuto Seko,Kazuki Shitara,Keita Nakayama,Isao Tanaka
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:93 (11) 被引量:336
标识
DOI:10.1103/physrevb.93.115104
摘要

Machine learning techniques are applied to make prediction models of the ${G}_{0}{W}_{0}$ band gaps for 270 inorganic compounds using Kohn-Sham (KS) band gaps, cohesive energy, crystalline volume per atom, and other fundamental information of constituent elements as predictors. Ordinary least squares regression (OLSR), least absolute shrinkage and selection operator, and nonlinear support vector regression (SVR) methods are applied with two levels of predictor sets. When the KS band gap by generalized gradient approximation of Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE) or modified Becke-Johnson (mBJ) is used as a single predictor, the OLSR model predicts the ${G}_{0}{W}_{0}$ band gap of randomly selected test data with the root-mean-square error (RMSE) of 0.59 eV. When KS band gap by PBE and mBJ methods are used together with a set of predictors representing constituent elements and compounds, the RMSE decreases significantly. The best model by SVR yields the RMSE of 0.24 eV. Band gaps estimated in this way should be useful as predictors for virtual screening of a large set of 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
刚刚
yoqalux发布了新的文献求助10
刚刚
鱼鱼西阳完成签到,获得积分10
1秒前
molihuakai应助锦哥采纳,获得10
1秒前
范莉发布了新的文献求助10
1秒前
REYU完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
墨与白发布了新的文献求助10
3秒前
冷傲的xu完成签到,获得积分10
4秒前
kzz发布了新的文献求助10
4秒前
6秒前
slm完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
丘比特应助Genius采纳,获得10
7秒前
7秒前
藏识完成签到,获得积分10
7秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
Jasper应助油煎鱼采纳,获得10
7秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
领导范儿应助能干的盼兰采纳,获得10
8秒前
XQQDD应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
厨博士应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
Vincenzo应助科研通管家采纳,获得20
8秒前
8秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
9秒前
9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
A Research Agenda for Law, Finance and the Environment 800
Development Across Adulthood 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
A Time to Mourn, A Time to Dance: The Expression of Grief and Joy in Israelite Religion 700
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6446860
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8260100
关于积分的说明 17597127
捐赠科研通 5508132
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2902208
邀请新用户注册赠送积分活动 1879193
关于科研通互助平台的介绍 1719488