Sztuczna inteligencja „odkrywa” 5 nowych materiałów mogących zastąpić baterie litowe
Naukowcy z New Jersey Institute of Technology, korzystając ze sztucznej inteligencji, odkryli pięć nowych porowatych materiałów, które mogą zrewolucjonizować magazynowanie energii i stanowić alternatywę dla baterii litowo-jonowych.
Sztuczna inteligencja wspiera naukowców w poszukiwaniu nowoczesnych rozwiązań dla magazynowania energii. Zespół badawczy z New Jersey Institute of Technology (USA) zidentyfikował pięć nowych porowatych materiałów, które mogą umożliwić rozwój baterii opartych na pierwiastkach takich jak magnez, wapń, aluminium czy cynk, stanowiących alternatywę dla tradycyjnych baterii litowo-jonowych.
Nowe podejście do poszukiwań materiałów do baterii
W badaniach opublikowanych w czasopiśmie Cell Reports Physical Science naukowcy z NJIT pod kierownictwem prof. Dibakara Datty wykorzystali generatywne algorytmy AI, by przyspieszyć odkrywanie nowych materiałów do tzw. baterii multiwalentnych. Te technologie wykorzystują jony o dwóch lub trzech dodatnich ładunkach, co potencjalnie umożliwia magazynowanie większych ilości energii niż w przypadku klasycznych baterii litowych.
Jak podkreślił prof. Datta:
Jednym z największych wyzwań nie był brak obiecujących chemii baterii, lecz niemożność przetestowania milionów kombinacji materiałów.
W odpowiedzi na to wyzwanie, zespół opracował podwójny system AI: Crystal Diffusion Variational Autoencoder (CDVAE) oraz dostrojony duży model językowy (LLM). Połączenie tych narzędzi umożliwiło szybkie przeszukiwanie tysięcy nowych struktur krystalicznych, co dotąd było poza zasięgiem tradycyjnych eksperymentów laboratoryjnych.
Pięć nowych porowatych tlenków przełomem dla baterii
AI pozwoliła wytypować pięć zupełnie nowych porowatych struktur tlenków metali przejściowych, które – według badań – posiadają szerokie kanały umożliwiające szybki i bezpieczny transport jonów multiwalentnych. To kluczowy element dla dalszego rozwoju wydajnych i trwałych magazynów energii.
Odkryte materiały zostały zweryfikowane za pomocą symulacji kwantowo-mechanicznych i testów stabilności, potwierdzając możliwość ich syntezy i potencjał do zastosowań praktycznych.
Szerokie możliwości zastosowań AI w inżynierii materiałowej
Prof. Datta podkreślił znaczenie podejścia opartego na AI:
To coś więcej niż odkrywanie nowych materiałów do baterii – to ustanowienie szybkiej, skalowalnej metody eksploracji zaawansowanych materiałów, od elektroniki po rozwiązania czystej energii, bez żmudnych prób i błędów.
W kolejnych etapach badacze planują współpracę z laboratoriami eksperymentalnymi w celu syntezy i testowania materiałów zaprojektowanych przez AI. Otwiera to drogę do komercyjnego wdrożenia baterii multiwalentnych, które mogą być bardziej dostępne i zrównoważone niż obecne technologie litowe.
Zobacz również:- Crusoe i Redwood Materials uruchamiają największy na świecie system z magazynami energii z recyklingu akumulatorów EV. Zasilą nim centra danych dla AI
- Rewolucja w półprzewodnikach: ultracienkie materiały mogą ograniczyć zużycie energii przez centra danych o ponad 90%
- Duke Energy testuje nowe magazyny energii – czy sód i siarka zastąpią lit?
Źródło: ScienceDaily
Obserwuj
Może Cię również zainteresować
Bezpieczeństwo klimatyczne Polski – eksperci o konieczności zintegrowanego zarządzania energią, powietrzem i wodą
Podczas konferencji w Senacie RP eksperci oraz przedstawiciele władz i samorządów podkreślili, że skuteczne budowanie odporności Polski wymaga spójnego zarządzania energią, powietrzem i wodą. Przedstawiono propozycje zmian prawnych mających wzmocnić bezpieczeństwo kraju.
300 tys. zł dla szkół, bibliotek i uczelni. Rusza kolejna edycja programu „Czysta Moc Energii”
Respect Energy uruchamia drugą edycję programu grantowego „Czysta Moc Energii”, w ramach którego instytucje edukacyjne i lokalne ośrodki z całej Polski mogą zdobyć środki na działania związane z edukacją energetyczną i klimatyczną. Do rozdysponowania jest łącznie 300 tys. zł, a pojedyncze granty wynoszą 30 tys. zł.
Program ponownie pokazuje, że transformacja energetyczna to nie tylko wielkie inwestycje i decyzje na szczeblu centralnym, ale również oddolne inicjatywy realizowane blisko ludzi – w szkołach, bibliotekach czy domach kultury.
PGE prezentuje wyniki finansowe i operacyjne za 2025 rok: wzrost EBITDA i spadek zadłużenia
Grupa PGE opublikowała szczegółowe wyniki za 2025 rok, notując wzrost powtarzalnego zysku EBITDA i obniżenie zadłużenia netto. Największy udział w wynikach miała dystrybucja oraz segmenty ciepłowniczy i odnawialny.
Nowa Chemia ORLEN: szybciej, sprawniej i taniej – aktualizacja inwestycji w Płocku
ORLEN zaktualizował projekt Nowa Chemia, znacząco redukując koszty i ustalając realny harmonogram. Inwestycja w Płocku ma przynieść szybsze efekty, większy udział polskich firm i poprawę efektywności energetycznej.
GAZ-SYSTEM z pozytywną opinią KE w sprawie certyfikacji jako operator wodorowy
Komisja Europejska wydała pozytywną opinię dotyczącą certyfikacji niezależności GAZ-SYSTEM jako operatora systemu przesyłowego wodorowego. To pierwszy taki przypadek w Unii Europejskiej i ważny krok dla polskiego rynku wodoru.
PGE Energia Odnawialna wybrała wykonawcę Magazynu Energii Gryfino
PGE Energia Odnawialna zakończyła wybór wykonawcy dla największego w Polsce bateryjnego magazynu energii – inwestycji w Gryfinie. Projekt zrealizuje konsorcjum polskich firm, a dostawcą technologii będzie Fluence Energy.
Komentarze