材料高通量集成計算方法與實踐 孫志梅 9787030803757 【台灣高等教育出版社】

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書名：材料高通量集成計算方法與實踐
ISBN：9787030803757
出版社：科學
著編譯者：孫志梅
頁數：462
所在地：中國大陸 *此為代購商品
書號：1716618
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內容簡介

本書深入凝練了材料基因工程的關鍵科學和技術問題，從多個維度論述了材料基因工程的基礎與實踐。內容涵蓋了材料基因工程思想的基本內涵、材料智能設計平台、材料關鍵性能的高效計算算法、面向特定功能材料的高通量篩選標準和流程、計算與實驗融合的新材料和器件研發等。 本書適合計算材料學、材料基因工程、材料科學、半導體等領域從事研究和教學的科研人員、大學教師、研究生、本科生閱讀和參考。

目錄

叢書序
序
前言
第1章 材料高通量智能設計平台ALKEMIE
1 1 材料基因工程簡介
1 1 1 材料基因工程發展與概述
1 1 2 高通量自動計算概述
1 1 3 材料資料庫概述
1 1 4 材料人工智能概述
1 2 高通量計算軟體和材料資料庫國內外發展現狀
1 2 1 國外發展現狀
1 2 2 國內發展現狀
1 3 多尺度集成可視化的高通量自動計算流程及數據管理智能平台ALKEMIE
1 3 1 AMDIV設計理念
1 3 2 基礎架構
1 3 3 功能特色
1 3 4 服務端多平台部署
1 3 5 客戶端試用及安裝
1 3 6 平台概覽
1 4 材料自動建模及模型可視化
1 4 1 高通量建模方法
1 4 2 高通量處理器：高通量建模與工作流的耦合
1 4 3 結構可視化
1 5 高通量計算科學工作流
1 5 1 高通量第一性原理計算工作流
1 5 2 跨尺度計算模擬
1 5 3 高通量工作流運行狀態查看和調整
1 6 多用途材料資料庫
1 6 1 材料結構資料庫
1 6 2 高通量工作流資料庫
1 6 3 材料性能資料庫
1 7 材料可視化數據分析
1 8 材料人工智能技術
1 8 1 ALKEMIE機器學習概述
1 8 2 可視化機器學習
參考文獻
第2章 神經網絡勢函數與大規模分子動力學模擬
2 1 大規模分子動力學模擬原子間相互作用勢概述
2 1 1 對勢模型
2 1 2 多體相互作用勢
2 2 神經網絡勢函數概述
2 2 1 低維度機器學習勢函數
2 2 2 高維度神經網絡勢函數
2 2 3 考慮長程相互作用的神經網絡勢函數
2 2 4 考慮全局結構和電荷分佈的神經網絡勢函數
2 3 多尺度機器學習勢函數方法
2 3 1 PotentialMind多尺度機器學習勢函數方法概述
2 3 2 基於第一性原理的機器學習數據集構建方法
2 3 3 材料結構描述符方法
2 3 4 深度神經網絡訓練方法
2 3 5 基於神經網絡勢函數的大規模分子動力學模擬方法
2 4 二元Sb2Te3神經網絡勢函數及大規模分子動力學模擬
2 4 1 神經網絡初始模型構建
2 4 2 第一性原理和機器學習方法
2 4 3 Fingerprint：適用於Sb2Te3的結構描述符
2 4 4 Generate：第一性原理高通量靜態計算
2 4 5 Training：深度神經網絡模型訓練
2 4 6 Predict：基於深度神經網絡勢函數的原子能量和受力預測
2 4 7 MD：基於深度神經網絡勢函數的大規模分子動力學模擬
參考文獻
第3章 半導體能帶的高通量計算
3 1 半導體能帶計算概述
3 1 1 半導體能帶結構的重要性
3 1 2 半導體能帶計算的歷史
3 2 密度泛函理論的帶隙問題
3 2 1 交換-關聯泛函缺乏導數不連續性
3 2 2 離域化錯誤
3 2 3 電子自相互作用
3 2 4 交換能不精確
3 2 5 准粒子觀點
3 2 6 自能修正與DFT-1/2方法
3 2 7 DFT-1/2方法的自能勢、截斷函數及其局限性
3 3 shell DFT-1/2計算方法
3 3 1 shell DFT-1/2能帶計算方法的提出
3 3 2 金剛石和硅的比較
3 3 3 半導體鍺能帶的從頭計算
3 4 用shell DFT-1/2方法實現半導體能帶的高效計算
3 4 1 使用shell DFT-1/2方法進行高通量計算的步驟
3 4 2 對Ⅲ-Ⅴ半導體的計算範例
參考文獻
第4章 材料計算中的不確定性及其量化算法
4 1 材料計算中的不確定性
4 2 參數不確定性量化——廣義多項式混沌與體積模量估測
4 2 1 廣義多項式混沌方法
4 2 2 Ti3SiC2材料系統的體積模量
4 2 3 Sb2Te3材料系統的體積模量
4 3 逆問題——多元合金的互擴散係數
4 3 1 基於壓縮感知的不確定性量化算法
4 3 2 基於高斯過程的不確定性量化算法
4 3 3 方法小結與討論
4 4 總結
參考文獻
第5章 銻碲相變存儲材料最佳摻雜元素的高通量篩選
5 1 大數據與高通量篩選
5 2 相變存儲器與相變存儲材料
5 3 銻碲相變存儲材料最佳摻雜元素篩選
5 4 銻碲相變存儲材料最佳摻雜元素驗證
5 4 1 摻雜結構
5 4 2 電子結構與電熱輸運性質
5 4 3 非晶態熱穩定性
參考文獻
第6章 釔銻碲高性能相變存儲器
6 1 釔銻碲相變材料製備與表徵
6 2 釔銻碲相變存儲器集成與性能測試
6 3 釔銻碲多級相變存儲與相變機理
6 4 釔銻碲基高性能相變存儲器
參考文獻
第7章 多元材料的結構搜索與阻變存儲材料設計
7 1 多組元阻變存儲材料簡介
7 2 三元單層過渡金屬二硫化物的結構與性質
7 2 1 計算方法
7 2 2 三元TMDC的基態原子結構搜索
7 2 3 三元TMDC的結構穩定性分析
7 2 4 三元TMDC的電子結構
7 3 三元雙層MoS2-xOx材料的半導體-金屬轉變
7 3 1 引言
7 3 2 計算方法
7 3 3 基於團簇展開法的MoS2-xOx原子結構搜尋
7 3 4 MoS2-xOx結構的電子結構計算
7
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