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J-GLOBAL ID：202002270958631371   整理番号：20A1070896

材料シミュレーションとBayes最適化を用いたNASICON型構造を持つ高速Liイオン伝導体に対する徹底的および情報学支援探索【JST・京大機械翻訳】

Exhaustive and informatics-aided search for fast Li-ion conductor with NASICON-type structure using material simulation and Bayesian optimization

著者 (7件)： Nakano Koki (Department of Advanced Ceramics, Nagoya Institute of Technology, Gokiso, Showa, Nagoya, Aichi 466-8555, Japan) ,  Noda Yusuke (MaDiS/CMi, National Institute for Materials Science (NIMS), 1-2-1, Sengen, Tsukuba, Ibaraki 305-0047, Japan) ,  Tanibata Naoto (Department of Advanced Ceramics, Nagoya Institute of Technology, Gokiso, Showa, Nagoya, Aichi 466-8555, Japan) ,  Takeda Hayami (Department of Advanced Ceramics, Nagoya Institute of Technology, Gokiso, Showa, Nagoya, Aichi 466-8555, Japan) ,  Nakayama Masanobu (Department of Advanced Ceramics, Nagoya Institute of Technology, Gokiso, Showa, Nagoya, Aichi 466-8555, Japan) ,  Kobayashi Ryo (MaDiS/CMi, National Institute for Materials Science (NIMS), 1-2-1, Sengen, Tsukuba, Ibaraki 305-0047, Japan) ,  Takeuchi Ichiro (MaDiS/CMi, National Institute for Materials Science (NIMS), 1-2-1, Sengen, Tsukuba, Ibaraki 305-0047, Japan)
資料名： APL Materials (Web)  (APL Materials (Web))
巻： 8  号： 4  ページ： 041112-041112-6  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7122A  ISSN： 2166-532X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 現在,NASICON型LiZr_2(PO_4)_3(LZP)関連材料は固体電解質として注目されている。化学量論LZPに少量のCaまたはYをドーピングすることにより,Liイオン伝導率を改善できるという実験報告がある。以前の研究において,狭い探索空間を有する1つの元素だけのドーピングが試みられており,したがって,多元素ドーピングを用いることにより,Liイオン伝導率の更なる改良が可能になった。多元素ドーピングを試みると,探索空間が膨大になるため,低コスト法を用いてLiイオン伝導率を評価する必要がある。ここでは,結合原子価力場(BVFF)アプローチを用いた力-場分子動力学を,Liイオン伝導率を評価するために実行した。BVFF(6.2×10~-6S/cm)から得られた化学量論LZPのLiイオン伝導率は第一原理計算結果(5.0×10~-6S/cm)と良く一致することを確認した。著者らの結果は,Liイオン伝導率が,CaとY[6.1×10~5S/cm,Li_35/32CA_1/32Y_1/32Zr_31/16(PO_4)_3]でLZPを同時にドーピングすることによって,さらに改善できることを示唆した。さらに,効率的な材料探索を検証するために,情報学的アプローチであるBayes最適化を,徹底的に計算した伝導特性データセットを用いて実行した。1000試行にわたるBayes最適化の平均値は,最適組成がランダム探索によるよりも約7倍速いことを示した。Copyright 2020 AIP Publishing LLC All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *最適化 ,  *シミュレーション ,  *情報科学 ,  カルシウム ,  *リチウム ,  固体電解質 ,  原子価 ,  ドーピング ,  化学量論 ,  力の場 ,  分子動力学
準シソーラス用語： *NASICON ,  第一原理計算 ,  *イオン伝導体 ,  イオン伝導率 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 二次電池  (YB04030K) ,  固体中の拡散一般  (BL06021L)

タイトルに関連する用語 (8件)： シミュレーション ,  Bayes最適化 ,  NASICON ,  Li ,  イオン伝導体 ,  情報学 ,  支援 ,  探索