Интеллектуальное прогнозирование энергии связи O1s и химического сдвига в XPS неорганических материалов, основанное на составе

FU Ming-kai ,  

WU Xuan ,  

YU Dan-feng ,  

WU Zheng-long ,  

摘要

Энергия связи O 1s в XPS является ключевым показателем для идентификации химической среды кислорода в неорганических материалах, широко применяется в областях новых источников энергии, катализа и мониторинга синтеза, однако назначение пиков между системами по-прежнему требует большого количества подтверждающих экспериментов. В данной работе на основе данных по энергии связи O 1s для 514 кислородсодержащих неорганических соединений построена машинно-обучающая модель, основанная только на химической формуле, для предсказания положения пиков с низкими затратами до эксперимента и оценки тенденций. При использовании исходных составных дескрипторов средняя абсолютная ошибка (MAE) теста модели градиентного бустинга (GB) составила 0.505 эВ. После введения физически обоснованных дескрипторов, таких как поле катионов и доля переходных металлов, MAE снизилась до 0.481 эВ, коэффициент детерминации R² вырос до 0.716, средний радиус катиона был идентифицирован как ключевая переменная и получил поддержку результатов XPS экспериментов для Ca₁₄Mg₅M₄O₂₅ (M= Al, Sc, Y). В солевых/оксидных парных системах модель достигла предсказания относительного химического сдвига с MAE=0.339 эВ и R²=0.822. Данный метод может служить низкозатратным и объяснимым вспомогательным ориентиром для анализа XPS сложных кислородсодержащих неорганических материалов.

关键词

Зеленый эффективный анализ;Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия;Химический сдвиг;Машинное обучение;Составные дескрипторы

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website