美國杜克大學(Duke University)科研人員開發(fā)出一種可快速發(fā)現(xiàn)高熵陶瓷的卷積算法cPOCC。高熵陶瓷結合了高熵合金和陶瓷的特性,涵蓋了碳化物、氮化物、硼化物、硅化物、硫化物等,具有優(yōu)異的機械性能、熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性,可應用于耐磨和耐腐蝕涂層、熱電材料、電池等。
這種新計算方法用于劃分復雜固溶體(如碳氮化物)中的大量構型,從而大幅簡化計算要求,并在aflow++ab initio框架中引入“無序焓-熵描述符”(Disordered Enthalpy-Entropy Descriptor,DEED),預測出900多種穩(wěn)定無序陶瓷的新配方。科研人員選取其中17種材料進行實驗室合成,證實了描述的準確性。該算法可用于預測各種潛在陶瓷材料的功能可合成性,促進新型陶瓷材料研發(fā)。相關研究成果發(fā)表在《自然》期刊上。