利物浦大學(xué)的研究人員制定了計(jì)算機(jī)指導(dǎo)策略，這促使他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中發(fā)現(xiàn)了兩種新材料。

    在Nature發(fā)表的一篇論文中，研究人員描述，用一種化學(xué)方法去理解已知材料結(jié)構(gòu)的算法，并提出哪些新的原子組合將產(chǎn)生穩(wěn)定和可合成的新材料。研究人員隨后可以通過計(jì)算機(jī)引導(dǎo)，在實(shí)驗(yàn)室中創(chuàng)建兩種新材料。

    發(fā)現(xiàn)新材料的工作緩慢并且工作量繁重，因?yàn)橛袛?shù)百萬種可能的分子和原子的組合。形成材料需要哪些元素組合是由材料采用的結(jié)構(gòu)（原子在空間中的排列）來決定的，而這依賴于所涉及的元素以及每種類型的數(shù)量。挑戰(zhàn)在于從創(chuàng)建的數(shù)百萬個(gè)可能合成的組合中找到穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。

    大挑戰(zhàn)

    利物浦材料化學(xué)家馬特·羅森斯基教授說：“在可能的候選人的廣闊空間中，了解哪些原子將與新材料結(jié)合是一個(gè)巨大的科學(xué)挑戰(zhàn)之一，解決它，將可能發(fā)現(xiàn)令人興奮的重要性質(zhì)的科學(xué)機(jī)會(huì)，這項(xiàng)研究的關(guān)鍵步驟是產(chǎn)生大量真正具有代表性的結(jié)構(gòu)，可用于評(píng)估哪些元素組合是穩(wěn)定的，這大大縮小了實(shí)驗(yàn)室探索的空間，如同某人的地址一樣，而不僅僅知道他們住在倫敦某處。”

    未來，材料發(fā)現(xiàn)的主要挑戰(zhàn)之一就是將組合和結(jié)構(gòu)的預(yù)測(cè)與物業(yè)的預(yù)測(cè)結(jié)合在一起，并同時(shí)在同一個(gè)EPSRC資助的項(xiàng)目中。最近，利物浦的同事也報(bào)道了自然界的重大進(jìn)展。

    新材料的開發(fā)是當(dāng)今和未來的許多科學(xué)、技術(shù)和工業(yè)挑戰(zhàn)的核心，例如創(chuàng)造先進(jìn)的能源和儲(chǔ)存材料。

    “自然界”刊登了名為“在復(fù)雜無機(jī)相場(chǎng)中，發(fā)現(xiàn)了兩種晶體結(jié)構(gòu)類型”的文章。

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責(zé)任編輯：殷鵬飛

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