亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Efficient water desalination with graphene nanopores obtained using artificial intelligence

纳米孔 海水淡化 海水淡化 石墨烯 纳米技术 纳米材料 人工智能 计算机科学 卷积神经网络 材料科学 拓扑(电路) 工程类 化学 电气工程 生物化学
作者
Yuyang Wang,Zhonglin Cao,Amir Barati Farimani
出处
期刊:npj 2D materials and applications [Springer Nature]
卷期号:5 (1) 被引量:70
标识
DOI:10.1038/s41699-021-00246-9
摘要

Abstract Two-dimensional nanomaterials, such as graphene, have been extensively studied because of their outstanding physical properties. Structure and topology of nanopores on such materials can be important for their performances in real-world engineering applications, like water desalination. However, discovering the most efficient nanopores often involves a very large number of experiments or simulations that are expensive and time-consuming. In this work, we propose a data-driven artificial intelligence (AI) framework for discovering the most efficient graphene nanopore for water desalination. Via a combination of deep reinforcement learning (DRL) and convolutional neural network (CNN), we are able to rapidly create and screen thousands of graphene nanopores and select the most energy-efficient ones. Molecular dynamics (MD) simulations on promising AI-created graphene nanopores show that they have higher water flux while maintaining rival ion rejection rate compared to the normal circular nanopores. Irregular shape with rough edges geometry of AI-created pores is found to be the key factor for their high water desalination performance. Ultimately, this study shows that AI can be a powerful tool for nanomaterial design and screening.
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
1秒前
10秒前
18秒前
hll发布了新的文献求助50
23秒前
hll完成签到,获得积分10
31秒前
shhoing应助hu采纳,获得10
35秒前
盛事不朽完成签到 ,获得积分10
45秒前
1分钟前
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
玛琳卡迪马完成签到,获得积分10
1分钟前
Chi_bio完成签到,获得积分10
1分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
knight7m完成签到 ,获得积分10
2分钟前
卓天宇完成签到,获得积分0
2分钟前
2分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
BowieHuang应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
畅快的白枫完成签到 ,获得积分20
3分钟前
4分钟前
张杰列夫完成签到 ,获得积分10
4分钟前
小斌仔发布了新的文献求助10
4分钟前
爆米花应助简单的凡儿采纳,获得10
4分钟前
小斌仔完成签到,获得积分10
4分钟前
blenx完成签到,获得积分10
4分钟前
5分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
BowieHuang应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
114514完成签到,获得积分10
5分钟前
6分钟前
Willow发布了新的文献求助10
6分钟前
6分钟前
Willow完成签到,获得积分10
6分钟前
6分钟前
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
Nonlinear Problems of Elasticity 3000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 1500
Minimizing the Effects of Phase Quantization Errors in an Electronically Scanned Array 1000
Specialist Periodical Reports - Organometallic Chemistry Organometallic Chemistry: Volume 46 1000
Current Trends in Drug Discovery, Development and Delivery (CTD4-2022) 800
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5534249
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4622306
关于积分的说明 14582525
捐赠科研通 4562554
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2500225
邀请新用户注册赠送积分活动 1479786
关于科研通互助平台的介绍 1450938