Παρουσίαση διπλωματικής εργασίας της φοιτήτριας Κωνσταντίνας Κελεσή
21 Οκτωβρίου 2025
Ηράκλειο 21 Οκτωβρίου 2025
Η ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΠΤΥΧΙΑΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
Της φοιτήτριας Κωνσταντίνας Κελεσή, θα γίνει την
Παρασκευή 31/10/2025 και ώρα 12:00
στην αίθουσα Συνεδριάσεων ΤΕΜΥ του κτηρίου Μαθηματικών και Εφαρμοσμένων Μαθηματικών
Θέμα Πτυχιακής:
«Κατηγοριοποίηση των υλικών σε μέταλλα, μονωτές και ημιαγωγούς με μεθόδους μηχανικής μάθησης με βάση τη σύνθεση και την ατομική δομή τους»
Διμελής Επιτροπή: Γεώργιος Κοπιδάκης, Ιωάννης Ρεμεδιάκης
Περίληψη:
Η πτυχιακή εργασία εστιάζει στην κατηγοριοποίηση και πρόβλεψη ηλεκτρονικών ιδιοτήτων ανόργανων υλικών μέσω μεθόδων μηχανικής μάθησης, με βάση τη χημική τους σύνθεση και την ατομική τους δομή. Στόχος της μελέτης ήταν αφενός η διάκριση των υλικών σε μέταλλα, ημιαγωγούς και μονωτές, και αφετέρου η ανάπτυξη μοντέλων που διορθώνουν τις θεωρητικές αποκλίσεις των ενεργειακών χασμάτων που προκύπτουν από υπολογισμούς της μεθόδου Density Functional Theory (DFT). Για τον σκοπό αυτό, αξιοποιήθηκε εκτεταμένη βάση δεδομένων από το Materials Project, εμπλουτισμένη με φυσικοχημικά χαρακτηριστικά μέσω των βιβλιοθηκών ‘pymatgen’ και ‘mendeleev’, καθώς και με ιδιότητες που προέκυψαν από επεξεργασία δεδομένων.
Η ανάλυση πραγματοποιήθηκε με την εφαρμογή εποπτευόμενων αλγορίθμων ταξινόμησης και προσαρμογής, σε γραμμικά μοντέλα μηχανικής μάθησης και σε μη γραμμικά μοντέλα Random Trees. Τα αποτελέσματα ανέδειξαν τη δυνατότητα των μεθόδων μηχανικής μάθησης να επιτυγχάνουν υψηλή ακρίβεια στην κατηγοριοποίηση των υλικών, καθώς και σημαντική βελτίωση στην εκτίμηση των ενεργειακών χασμάτων σε σύγκριση με τις θεωρητικές DFT τιμές. Συνολικά, η εργασία υπογραμμίζει τον ρόλο της μηχανικής μάθησης ως εργαλείου πρόβλεψης και κατανόησης των ηλεκτρονικών ιδιοτήτων υλικών, συμβάλλοντας στην επιτάχυνση της ανακάλυψης και βελτιστοποίησης νέων υλικών.