Development of Platform for Crystal Structure Prediction of Organic Semiconductors

有机半导体晶体结构预测平台开发

• 批准号: 22K18953
• 负责人: 渡辺 豪
• 金额: $ 4.08万
• 依托单位: Kitasato University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K18953/
• 关键词: 有機半導体; 結晶構造予測; 分子動力学シミュレーション; 機械学習

本研究では、機械学習と分子動力学(MD)シミュレーションを連携することで、有機材料、特に有機半導体単結晶について、分子構造のみから結晶構造を高精度に予測できる計算科学プラットフォームの構築に取り組んでいる。初年度である2022年度では、まず実験から得られた有機半導体単結晶の結晶構造データを集めたデータベースを構築した。そして、このデータベースを活用して代表的なパッキング構造を高精度に予測可能な機械学習モデルを作成した。また、結晶構造探索プログラムとMDシミュレーションを併用させた手法により、2種類のn型有機半導体においては分子構造のみから結晶構造を予測できることを確かめた。

This study is a combination of mechanical learning and molecular dynamics (MD), and a combination of organic materials, especially organic semiconductors, single crystals, molecular structures, and crystal structures for high-precision prediction and computational science. In the first year of 2022, the crystal structure of organic semiconductor crystals was established. In addition, it is possible to predict and create mechanical learning models with high accuracy by using the representative model. The molecular structure of two kinds of n-type organic semiconductors is predicted by the method of combining the molecular structure and the crystal structure.

项目成果

有機半導体分子が示す結晶多形を再現する分子動力学計算手法の確立

建立再现有机半导体分子晶体多态性的分子动力学计算方法

• 发表时间: 2022
• 作者: 關拓和;竹谷純一;岡本敏宏;渡辺豪
• 通讯作者: 渡辺豪

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分子動力学シミュレーションによる有機結晶の構造予測

通过分子动力学模拟预测有机晶体的结构

• 发表时间: 2022
• 作者: 佐藤俊輔;Barun Dhara;宮島大吾;渡辺豪
• 通讯作者: 渡辺豪

結晶構造予測方法、結晶構造予測装置、及び結晶構造予測プログラム

晶体结构预测方法、晶体结构预测装置以及晶体结构预测程序

• 发表时间: 2022