计算机科学 > 计算工程、金融与科学
[提交于 2025年6月7日
]
标题: 基于生成对抗网络的闭环电极微结构设计的深度核贝叶斯优化方法
标题: Deep Kernel Bayesian Optimisation for Closed-Loop Electrode Microstructure Design with User-Defined Properties based on GANs
摘要: 生成具有最佳形态和传输特性的多相多孔电极微观结构对于改进电化学储能设备的设计至关重要,例如锂离子电池。 电极特性通过作为电化学反应与传输过程发生的主要场所而直接影响电池性能。 本工作提出了一种生成-优化闭环算法,用于设计具有定制特性的微观结构。 使用深度卷积生成对抗网络作为深度内核,并用于生成多孔锂离子电池阴极材料的合成三相三维图像。 高斯过程回归利用生成器的潜在空间,并作为代理模型来关联合成微观结构的形态和传输特性。 该代理模型被集成到深度内核贝叶斯优化框架中,该框架根据生成器的潜在空间优化阴极特性。 定义了一组目标函数以实现形态特性(例如,体积分数、比表面积)和传输特性(相对扩散率)的最大化。 我们展示了同时最大化相关特性(比表面积和相对扩散率)以及这些特性的约束优化的能力。 这是在感兴趣相的体积分数保持恒定值的情况下对形态或传输特性进行最大化。 可视化优化后的潜在空间揭示了其与形态特性之间的相关性,从而能够快速生成具有定制特性的视觉上逼真的微观结构。
文献和引用工具
与本文相关的代码,数据和媒体
alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)
演示
推荐器和搜索工具
arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目
arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。
与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。
有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.