Cristin-resultat-ID: 1950469
Sist endret: 21. februar 2022, 13:45
NVI-rapporteringsår: 2021
Resultat
Vitenskapelig artikkel
2021

Lattice thermal conductivity of half-Heuslers with density functional theory and machine learning: Enhancing predictivity by active sampling with principal component analysis

Bidragsytere:
  • Rasmus André Tranås
  • Ole Martin Løvvik
  • Oliver Tomic og
  • Kristian Berland

Tidsskrift

Computational Materials Science
ISSN 0927-0256
e-ISSN 1879-0801
NVI-nivå 2

Om resultatet

Vitenskapelig artikkel
Publiseringsår: 2021
Publisert online: 2021
Trykket: 2022
Volum: 202
Artikkelnummer: 110938
Open Access

Importkilder

Scopus-ID: 2-s2.0-85120004110

Beskrivelse Beskrivelse

Tittel

Lattice thermal conductivity of half-Heuslers with density functional theory and machine learning: Enhancing predictivity by active sampling with principal component analysis

Sammendrag

Low lattice thermal conductivity is essential for high thermoelectric performance of a material. Lattice thermal conductivity is often computed using density functional theory (DFT), typically at a high computational cost. Training machine learning models to predict lattice thermal conductivity could offer an effective procedure to identify low lattice thermal conductivity compounds. However, in doing so, we must face the fact that such compounds can be quite rare and distinct from those in a typical training set. This distinctness can be problematic as standard machine learning methods are inaccurate when predicting properties of compounds with features differing significantly from those in the training set. By computing the lattice thermal conductivity of 122 half-Heusler compounds, using the temperature-dependent effective potential method, we generate a data set to explore this issue. We first show how random forest regression can fail to identify low lattice thermal conductivity compounds with random selection of training data. Next, we show how active selection of training data using feature and principal component analysis can be used to improve model performance and the ability to identify low lattice thermal conductivity compounds. Lastly, we find that active learning without the use of DFT-based features can be viable as a quicker way of selecting samples.

Bidragsytere

Rasmus André Tranås

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Institutt for maskinteknikk og teknologiledelse ved Norges miljø- og biovitenskapelige universitet

Ole Martin Løvvik

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Senter for Materialvitenskap og Nanoteknologi fysikk ved Universitetet i Oslo
  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Fysisk institutt ved Universitetet i Oslo
  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Bærekraftig energiteknologi ved SINTEF AS
Aktiv cristin-person

Oliver Tomic

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Institutt for datavitenskap ved Norges miljø- og biovitenskapelige universitet

Kristian Berland

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Institutt for maskinteknikk og teknologiledelse ved Norges miljø- og biovitenskapelige universitet
1 - 4 av 4