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
Nowy symulator szkoleniowy zwiększa bezpieczeństwo pracy elektrowni jądrowej Loviisa
Fińska elektrownia jądrowa Loviisa, należąca do Fortum, zmodernizowała swój symulator szkoleniowy. Nowe rozwiązanie pozwala operatorom ćwiczyć obsługę zakładu w realistycznych warunkach, zwiększając bezpieczeństwo i przygotowanie na nietypowe sytuacje.
Rekordowy wzrost elektromobilności w Polsce w 2025 roku – Licznik Elektromobilności PSNM
Rok 2025 przyniósł historyczny wzrost liczby samochodów elektrycznych w Polsce. Zarejestrowano ponad 52 tys. nowych BEV, a infrastruktura ładowania znacząco się rozbudowała.
EnviTec Biogas rozpoczyna 2026 rok od ekspansji na rynkach zagranicznych
EnviTec Biogas AG wchodzi w nowy rok z silną pozycją, realizując nowe kontrakty i debiutując na rynku litewskim. Jednocześnie firma wskazuje na niepewność regulacyjną w Niemczech i rosnący potencjał biometanu w Europie.
Nabór wniosków w programie NaszEauto trwa – ponad 34 tys. zgłoszeń i niemal 1,08 mld zł dofinansowania
Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej kontynuuje przyjmowanie wniosków w programie NaszEauto. Dotacje na samochody elektryczne cieszą się dużym zainteresowaniem – złożono już ponad 34 tys. wniosków na kwotę blisko 1,08 mld zł.
Dynamiczne ładowanie ciężarówek elektrycznych: niemiecki projekt BEE udowadnia skuteczność pantografów
Niemiecki projekt badawczy „BEV Goes eHighway – BEE” potwierdził praktyczność dynamicznego ładowania ciężarówek elektrycznych za pomocą pantografów. Innowacyjne rozwiązanie, opracowane przy współpracy RWTH Aachen University i DAF Trucks, zostało przetestowane w realnym ruchu drogowym.
Konsultacje społeczne programu poprawy efektywności energetycznej w szpitalach – NFOŚiGW zaprasza do udziału
Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej rozpoczął konsultacje społeczne projektu programu mającego na celu poprawę efektywności energetycznej budynków szpitalnych. Uwagi można zgłaszać do 28 stycznia 2026 r.
Komentarze