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arXiv 2402.04873cond-mat.mtrl-sci
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基于贝叶斯回归分析的离子导体塞贝克系数

Seebeck coefficient of ionic conductors from Bayesian regression analysis

Enrico Drigo, Stefano Baroni, Paolo Pegolo

AI总结:

提出基于Green-Kubo理论和贝叶斯回归分析的新方法,通过短时平衡分子动力学模拟准确评估电解质离子塞贝克系数,并利用经验力场和神经网络力场验证了其有效性。

摘要:

我们提出了一种新方法,基于线性响应的Green-Kubo理论和贝叶斯回归分析,从相对短的平衡分子动力学模拟中评估电解质中的离子塞贝克系数。通过利用Wishart矩阵非对角元素的概率分布,我们开发了一个一致且无偏的塞贝克系数估计器,其统计不确定性在长时间极限下可以任意减小。为了验证我们方法的有效性,我们将其与在熔融CsF上使用经验力场进行的广泛平衡分子动力学模拟进行了基准测试。然后,我们采用此程序,利用基于ab initio数据训练的神经网络力场,计算了一系列压温条件下熔融NaCl、KCl和LiCl的塞贝克系数。

英文摘要:

We propose a novel approach to evaluating the ionic Seebeck coefficient in electrolytes from relatively short equilibrium molecular dynamics simulations, based on the Green-Kubo theory of linear response and Bayesian regression analysis. By exploiting the probability distribution of the off-diagonal elements of a Wishart matrix, we develop a consistent and unbiased estimator for the Seebeck coefficient whose statistical uncertainty can be arbitrarily reduced in the long-time limit. To validate the effectiveness of our method, we benchmark it against extensive equilibrium molecular dynamics simulations conducted on molten $\mathrm{CsF}$ using empirical force fields. We then employ this procedure to calculate the Seebeck coefficient of molten $\mathrm{NaCl}$, $\mathrm{KCl}$ and $\mathrm{LiCl}$ using neural-network force fields trained on ab initio data over a range of pressure-temperature conditions.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。

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