Machine Learning for Predicting Electron Transfer Coupling

联轴节(管道) 电子转移 学习迁移 计算机科学 传输(计算) 人工智能 材料科学 化学 并行计算 光化学 冶金
作者
Chun-I Wang,Mac Kevin E. Braza,Gil C. Claudio,Ricky B. Nellas,Chao‐Ping Hsu
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry A [American Chemical Society]
卷期号:123 (36): 7792-7802 被引量:57
标识
DOI:10.1021/acs.jpca.9b04256
摘要

Electron transfer coupling is a critical factor in determining electron transfer rates. This coupling strength can be sensitive to details in molecular geometries, especially intermolecular configurations. Thus, studying charge transporting behavior with a full first-principle approach demands a large amount of computation resources in quantum chemistry (QC) calculation. To address this issue, we developed a machine learning (ML) approach to evaluate electronic coupling. A prototypical ML model for an ethylene system was built by kernel ridge regression with Coulomb matrix representation. Since the performance of the ML models highly dependent on their building strategies, we systematically investigated the generality of the ML models, the choice of features and target labels. The best ML model trained with 40 000 samples achieved a mean absolute error of 3.5 meV and greater than 98% accuracy in predicting phases. The distance and orientation dependence of electronic coupling was successfully captured. Bypassing QC calculation, the ML model saved 10-104 times the computation cost. With the help of ML, reliable charge transport models and mechanisms can be further developed.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
LFY发布了新的文献求助10
刚刚
lxx发布了新的文献求助10
刚刚
詹密完成签到,获得积分10
刚刚
所所应助HHHHH采纳,获得10
1秒前
美海与鱼完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
凉栀发布了新的文献求助30
2秒前
善学以致用应助燕燕采纳,获得10
2秒前
XIN完成签到,获得积分10
2秒前
Vision完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
善良乐松完成签到,获得积分10
4秒前
123发布了新的文献求助10
4秒前
Smart完成签到,获得积分10
4秒前
www发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
在水一方应助lx采纳,获得10
5秒前
大梦完成签到,获得积分10
5秒前
完美凝竹完成签到,获得积分10
5秒前
老实雨莲完成签到,获得积分10
6秒前
科研通AI2S应助LFY采纳,获得10
6秒前
背后的含蕊完成签到,获得积分10
6秒前
科研通AI2S应助keyun采纳,获得10
7秒前
kyt应助神勇的砖头采纳,获得10
7秒前
csz完成签到,获得积分10
7秒前
半夏应助猛犸象冲冲冲采纳,获得10
7秒前
专注秋尽完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
云轩完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
一只科研寒鸦完成签到,获得积分10
8秒前
慕青应助旗树树采纳,获得10
8秒前
随水远发布了新的文献求助20
9秒前
9秒前
graper2010完成签到,获得积分20
9秒前
愤怒的夜绿完成签到,获得积分10
9秒前
yu完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
我的文献发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
高分求助中
【重要!!请各位用户详细阅读此贴】科研通的精品贴汇总(请勿应助) 10000
Plutonium Handbook 1000
Three plays : drama 1000
International Code of Nomenclature for algae, fungi, and plants (Madrid Code) (Regnum Vegetabile) 1000
Semantics for Latin: An Introduction 999
Psychology Applied to Teaching 14th Edition 600
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4092776
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3631570
关于积分的说明 11510090
捐赠科研通 3342446
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1837179
邀请新用户注册赠送积分活动 904941
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 822738