Derivation of a Force Field for Computer Simulations of Multi-Walled Nanotubes Using Genetic Algorithm. I. Tungsten Disulfide

Standard

Derivation of a Force Field for Computer Simulations of Multi-Walled Nanotubes Using Genetic Algorithm. I. Tungsten Disulfide. / Бандура, Андрей Вилович; Лукьянов, Сергей Иванович; Домнин, Антон Владимирович ; Куруч, Дмитрий Дмитриевич ; Эварестов, Роберт Александрович.

In: Russian Journal of Inorganic Chemistry, Vol. 68, No. 11, 01.11.2023, p. 1582–1591.

Research output: Contribution to journal › Article › peer-review

BibTeX

@article{ce91881b1ad248d3867cf152a74b3f5f,

title = "Derivation of a Force Field for Computer Simulations of Multi-Walled Nanotubes Using Genetic Algorithm. I. Tungsten Disulfide",

abstract = "Предложена методика построения силовых полей, основанная на использовании генетических алгоритмов, которая направлена на параметризацию потенциалов, предназначенных для компьютерного моделирования многоатомных наносистем. Для иллюстрации предлагаемого подхода разработано силовое поле для моделирования слоистых модификаций WS2, включая многостенные нанотрубки, размеры которых выходят за рамки возможностей достаточно точных квантово-химических методов. При определении параметров потенциала в качестве калибровочных систем использованы слоистые политипы объемных кристаллов, монослои, бислои, а также нанотрубки небольших диаметров. Найденная параметризация успешно протестирована на двустенных нанотрубках, структура которых была определена с помощью квантово-химических расчетов. Полученное силовое поле впервые использовано для определения структуры и устойчивости ахиральных многостенных нанотрубок на основе WS2. Межстенные расстояния, полученные в процессе моделирования, хорошо согласуются с результатами недавних измерений этих параметров для реально существующих нанотрубок.",

keywords = "межатомные потенциалы, многокритериальная оптимизация, генетические алгоритмы, многостенные нанотрубки, DFT-расчеты, DFT calculations, genetic algorithms, interatomic potentials, multi-walled nanotubes, multiobjective optimization",

author = "Бандура, {Андрей Вилович} and Лукьянов, {Сергей Иванович} and Домнин, {Антон Владимирович} and Куруч, {Дмитрий Дмитриевич} and Эварестов, {Роберт Александрович}",

year = "2023",

month = nov,

day = "1",

doi = "10.1134/s003602362360209x",

language = "English",

volume = "68",

pages = "1582–1591",

journal = "Russian Journal of Inorganic Chemistry",

issn = "0036-0236",

publisher = "МАИК {"}Наука/Интерпериодика{"}",

number = "11",

}

RIS

TY - JOUR

T1 - Derivation of a Force Field for Computer Simulations of Multi-Walled Nanotubes Using Genetic Algorithm. I. Tungsten Disulfide

AU - Бандура, Андрей Вилович

AU - Лукьянов, Сергей Иванович

AU - Домнин, Антон Владимирович

AU - Куруч, Дмитрий Дмитриевич

AU - Эварестов, Роберт Александрович

PY - 2023/11/1

Y1 - 2023/11/1

N2 - Предложена методика построения силовых полей, основанная на использовании генетических алгоритмов, которая направлена на параметризацию потенциалов, предназначенных для компьютерного моделирования многоатомных наносистем. Для иллюстрации предлагаемого подхода разработано силовое поле для моделирования слоистых модификаций WS2, включая многостенные нанотрубки, размеры которых выходят за рамки возможностей достаточно точных квантово-химических методов. При определении параметров потенциала в качестве калибровочных систем использованы слоистые политипы объемных кристаллов, монослои, бислои, а также нанотрубки небольших диаметров. Найденная параметризация успешно протестирована на двустенных нанотрубках, структура которых была определена с помощью квантово-химических расчетов. Полученное силовое поле впервые использовано для определения структуры и устойчивости ахиральных многостенных нанотрубок на основе WS2. Межстенные расстояния, полученные в процессе моделирования, хорошо согласуются с результатами недавних измерений этих параметров для реально существующих нанотрубок.

AB - Предложена методика построения силовых полей, основанная на использовании генетических алгоритмов, которая направлена на параметризацию потенциалов, предназначенных для компьютерного моделирования многоатомных наносистем. Для иллюстрации предлагаемого подхода разработано силовое поле для моделирования слоистых модификаций WS2, включая многостенные нанотрубки, размеры которых выходят за рамки возможностей достаточно точных квантово-химических методов. При определении параметров потенциала в качестве калибровочных систем использованы слоистые политипы объемных кристаллов, монослои, бислои, а также нанотрубки небольших диаметров. Найденная параметризация успешно протестирована на двустенных нанотрубках, структура которых была определена с помощью квантово-химических расчетов. Полученное силовое поле впервые использовано для определения структуры и устойчивости ахиральных многостенных нанотрубок на основе WS2. Межстенные расстояния, полученные в процессе моделирования, хорошо согласуются с результатами недавних измерений этих параметров для реально существующих нанотрубок.

KW - межатомные потенциалы

KW - многокритериальная оптимизация

KW - генетические алгоритмы

KW - многостенные нанотрубки

KW - DFT-расчеты

KW - DFT calculations

KW - genetic algorithms

KW - interatomic potentials

KW - multi-walled nanotubes

KW - multiobjective optimization

UR - https://www.mendeley.com/catalogue/c6256772-09ec-3d04-aa81-1d620f8c661d/

U2 - 10.1134/s003602362360209x

DO - 10.1134/s003602362360209x

M3 - Article

VL - 68

SP - 1582

EP - 1591

JO - Russian Journal of Inorganic Chemistry

JF - Russian Journal of Inorganic Chemistry

SN - 0036-0236

IS - 11

ER -

ID: 113796727