کد مطلب: ۸۸۲۳۷۵
|
|
۲۱ مرداد ۱۴۰۴ - ۱۲:۱۱

پنج ماده جدید جایگزین لیتیوم در باتری‌ها میشوند!

پنج ماده جدید جایگزین لیتیوم در باتری‌ها میشوند!
پژوهشگران آمریکایی با استفاده از هوش مصنوعی، پنج ماده جدید کشف کرده‌اند که می‌توانند جایگزین لیتیوم در باتری‌ها شوند و انقلابی در ذخیره‌سازی انرژی ایجاد کنند.

به گزارش مجله خبری نگار/ایتنا،گروهی از پژوهشگران مؤسسه فناوری نیوجرسی (NJIT) با بهره‌گیری از هوش مصنوعی، پنج ماده جدید با ساختار متخلخل شناسایی کرده‌اند که می‌توانند تحولی اساسی در صنعت باتری‌های آینده ایجاد کنند.

گفتنی است این مواد که با استفاده از دو مدل هوش مصنوعی پیشرفته کشف شده‌اند، امکان تولید باتری‌های چندظرفیتی (multivalent-ion) با عملکرد بهتر، هزینه کمتر و ایمنی بالاتر نسبت به باتری‌های لیتیوم-یونی فعلی را فراهم می‌کنند.

به گزارش ایتنا و به نقل از سای‌تک‌دیلی، پروفسور دیباکار داتا، سرپرست این تیم پژوهشی، توضیح می‌دهد: «بزرگترین چالش ما محدودیت منابع لیتیوم و نگرانی‌های زیست‌محیطی مرتبط با آن بود. هوش مصنوعی به ما کمک کرد تا در مدت زمان کوتاهی هزاران ترکیب ماده مختلف را بررسی کنیم و بهترین گزینه‌ها را برای باتری‌های آینده شناسایی کنیم.»

باتری‌های چندظرفیتی با استفاده از عناصری مانند منیزیم، کلسیم، آلومینیوم و روی که فراوانی بیشتری در طبیعت دارند، یون‌هایی با دو یا سه بار مثبت را منتقل می‌کنند.

این ویژگی باعث می‌شود ظرفیت ذخیره‌سازی انرژی در این باتری‌ها به‌طور چشمگیری افزایش یابد. با این حال، اندازه بزرگتر و بار الکتریکی بیشتر این یون‌ها، حرکت آنها در مواد معمولی باتری را با مشکل مواجه می‌کرد.

پژوهشگران برای حل این چالش، از ترکیب دو سیستم هوش مصنوعی به نام‌های «رمزگذار خودکار تغییرپذیر کریستالی» (CDVAE) و «مدل زبانی بزرگ» (LLM) استفاده کردند.

این سیستم‌ها با بررسی هزاران ساختار کریستالی، پنج ماده جدید با کانال‌های باز و متخلخل شناسایی کردند که امکان حرکت سریع و ایمن یون‌های چندظرفیتی را فراهم می‌کنند.

گفتنی است این پژوهش گامی مهم به سوی تجاری‌سازی باتری‌های چندظرفیتی محسوب می‌شود. تیم پژوهشی NJIT قصد دارد در مرحله بعد، مواد شناسایی‌شده را سنتز و عملکرد واقعی آنها را مورد بررسی قرار دهد.

برچسب ها: لیتیوم باتری
ارسال نظرات
قوانین ارسال نظر