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Elucidação automatizada de estruturas cristalinas e eletrônicas em nitreto de boro a partir de espectros de absorção de raios X usando aproximação e projeção de coletor uniforme

Título	Elucidação automatizada de estruturas cristalinas e eletrônicas em nitreto de boro a partir de espectros de absorção de raios X usando aproximação e projeção de coletor uniforme
Autores	Reika Hasegawa, Arpita Varadwaj, Alexandre Lira Foggiatto, Masahito Niibe, Takahiro Yamazaki, Masafumi Horio, Yasunobu Ando, Takahiro Kondo, Iwao Matsuda, Masato Kotsugi
Revista	Relatórios científicos
data	11/10/2025
Doi	10.1038/s41598-025-18580-z
Introdução	A espectroscopia de absorção de raios X (XAS) é uma ferramenta poderosa para investigar a estrutura e os estados eletrônicos dos materiais, embora seus perfis espectrais complexos exijam um conhecimento significativo para análise. Esta pesquisa apresenta uma abordagem automatizada para a análise de XAS usando técnicas de redução de dimensão para identificar estruturas cristalinas e eletrônicas. O estudo demonstra que a Aproximação e Projeção Uniforme de Manifold (UMAP) supera os métodos tradicionais, como PCA e MDS, na identificação de recursos essenciais de espectros complexos. A aplicação da UMAP a espectros XAS simulados de nitreto de boro permite uma classificação precisa com base em sistemas de cristal, tipos de defeitos e dimensionalidade estrutural. Ao vincular as incorporações derivadas do UMAP com estados eletrônicos, propriedades eletrônicas não triviais podem ser discernidas. A aplicação bem-sucedida do modelo a dados experimentais sugere o potencial de identificação estrutural autônoma, oferecendo novos caminhos para o projeto de materiais orientados por dados e promovendo o desenvolvimento de materiais inovadores.
Citação	Reika Hasegawa, Arpita Varadwaj e Alexandre Lira Foggiatto et al. Automated elucidation of crystal and electronic structures in boron nitride from X-ray absorption spectra using uniform manifold approximation and projection. Sci Rep. 2025. Vol. 15. DOI: 10.1038/s41598-025-18580-z
Elemento	Boro (B) , Nitrogênio (N)
Materiais	Nitretos

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