申请/专利权人：大连理工大学

申请日：2024-05-10

公开（公告）日：2024-07-05

公开（公告）号：CN118298982A

主分类号：G16C60/00

分类号：G16C60/00;G06N3/126

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.07.23#实质审查的生效;2024.07.05#公开

摘要：本发明公开了一种基于遗传算法迭代位点组合的晶体结构搜索方法，包括步骤一、读取基底结构文件；步骤二、为基底晶体结构模型中的所有位点分配索引号；步骤三、应用突变生成一系列位点组合作为第一代种群；步骤四、基于位点组合生成结构，生成第一性原理计算的输入文件并完成第一性原理计算并完成计算结果的输出；步骤五、基于遗传算法的演化策略，应用杂交、变异以及突变的方式组合生成新的位点组合作为第N代N≥2种群；本发明的有益效果是能够让用户低成本且高效率的对多组分合金材料实现结构搜索并分析材料的性能与机理，对于新型多组分合金材料的设计开发能够提供指导。

主权项：1.一种基于遗传算法迭代位点组合的晶体结构搜索方法，其特征在于：具体的步骤如下：步骤一、读取基底结构文件；基底结构文件由用户输入，用于定义并帮助程序创建需要进行结构搜索的基底晶体结构模型，需要包括各类原子以及对应的数量，各个原子的分数坐标或笛卡尔坐标以及3×3的晶胞基矢矩阵；基于基底结构文件创建的基底晶体结构模型将会作为本方法在执行结构搜索时创建新结构模型的模板，所有新的晶体结构模型将会通过在基底晶体结构模型上对已有原子取代或嵌入新原子获得；步骤二、为基底晶体结构模型中的所有位点分配索引号；基底晶体结构模型中的位点分为两类，第一类位点被命名为取代类位点，该类型位点即基底晶体结构模型中已经指明元素以及坐标信息的位点；第二类位点被命名为嵌入类位点，该类型的位点需要根据晶体结构中的元素以及嵌入元素的化学性质推算得到位点的坐标信息；步骤三、应用突变生成一系列位点组合作为第一代种群；由于开始执行程序时没有完成第一性原理计算，无法对位点进行适应度评估，因此位点组合只能通过突变的方式获取，即完全随机组合；步骤四、基于位点组合生成结构，生成第一性原理计算的输入文件并完成第一性原理计算并完成计算结果的输出；步骤五、基于遗传算法的演化策略，应用杂交、变异以及突变的方式组合生成新的位点组合作为第N代N≥2种群；步骤六、持续迭代，生成更加优秀的位点组合后代，最终达到设定要求后完成结构搜索并输出能量最低的晶体结构模型。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 大连理工大学 一种基于遗传算法迭代位点组合的晶体结构搜索方法

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