एआई ने ऊर्जा उद्योग की बड़ी चुनौती का समाधान किया: लिथियम बैटरियों के स्थान पर 5 सामग्रियों का सुझाव दिया

अमेरिकी वैज्ञानिकों ने कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई) का उपयोग करके पांच नए छिद्रयुक्त पदार्थों की खोज की है, जो बहुसंयोजी बैटरियों के युग की शुरुआत कर सकते हैं - जो वर्तमान लिथियम-आयन बैटरी प्रौद्योगिकी की तुलना में अधिक शक्तिशाली, सस्ता और अधिक टिकाऊ ऊर्जा भंडारण समाधान है।

दशकों तक मैन्युअल प्रयोग करने के बजाय, AI कुछ ही महीनों में पदार्थों के पूरे ब्रह्मांड का अन्वेषण संभव बनाता है। (स्रोत: साइंस डेली)

प्रोफेसर दिबाकर दत्ता के नेतृत्व में न्यू जर्सी इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (एनजेआईटी) की एक टीम ने ऊर्जा उद्योग के लिए एक बड़ी चुनौती से निपटने के लिए दोहरी एआई प्रणाली का उपयोग किया: लिथियम के लिए प्रतिस्थापन खोजना, एक ऐसा तत्व जो तेजी से दुर्लभ और महंगा होता जा रहा है।

हाल ही में सेल रिपोर्ट्स फिजिकल साइंस पत्रिका में प्रकाशित शोध परिणामों से पता चलता है कि नई सामग्रियां मैग्नीशियम, कैल्शियम, एल्यूमीनियम और जिंक जैसे प्रचुर तत्वों का उपयोग करके बैटरियों को सहारा दे सकती हैं।

बहुसंयोजी बैटरियाँ लिथियम की तरह सिर्फ़ एक के बजाय दो से तीन धनात्मक आवेश वाले आयनों का उपयोग करती हैं और सैद्धांतिक रूप से ज़्यादा ऊर्जा संग्रहित कर सकती हैं। लेकिन ये आयन बड़े और भारी होते हैं, जिससे इन्हें पारंपरिक भौतिक संरचनाओं में स्थानांतरित करना मुश्किल हो जाता है। यहीं पर AI की भूमिका आती है।

एनजेआईटी टीम ने दो एआई मॉडलों को संयोजित किया: एक बायोमटेरियल मॉडल जिसे क्रिस्टल डिफ्यूज़न वेरिएशनल ऑटोएनकोडर (सीडीवीएई) कहा जाता है, और एक विशेष रूप से ट्यून किया गया लार्ज लैंग्वेज मॉडल (एलएलएम)। सीडीवीएई हज़ारों नई क्रिस्टल संरचनाएँ उत्पन्न करता है, जबकि एलएलएम ऊष्मागतिकीय स्थिरता का मूल्यांकन करता है - जो प्रयोगशाला में सामग्री के निर्माण में एक महत्वपूर्ण कारक है।

परिणामों से पता चलता है कि छिद्रयुक्त संरचनाओं और विस्तृत आयन-चालक "चैनलों" के साथ पांच पूरी तरह से नए संक्रमण धातु ऑक्साइड पदार्थ हैं - जो भारी बहुसंयोजी आयनों के परिवहन के लिए उपयुक्त हैं - जिन्हें क्वांटम यांत्रिक सिमुलेशन और स्थिरता परीक्षण द्वारा मान्य किया गया है।

दत्ता ने कहा, "दशकों तक मैन्युअल प्रयोग करने के बजाय, एआई हमें कुछ ही महीनों में पदार्थों की एक पूरी दुनिया का अन्वेषण करने की सुविधा देता है।" "इससे न केवल हमें बैटरियों के लिए सामग्री खोजने में मदद मिलती है, बल्कि इलेक्ट्रॉनिक्स से लेकर स्वच्छ ऊर्जा तकनीकों तक, सभी प्रकार की उन्नत सामग्रियों को डिज़ाइन करने का एक नया रास्ता भी खुलता है।"

टीम अब नई खोजी गई सामग्रियों के संश्लेषण और परीक्षण के लिए प्रायोगिक प्रयोगशालाओं के साथ काम कर रही है, जिसका लक्ष्य बहुसंयोजी बैटरियों के व्यावसायिक उत्पादन की ओर बढ़ना है - एक ऐसा कदम जो ऊर्जा भंडारण के भविष्य को पूरी तरह से बदल सकता है।

स्रोत: https://baoquocte.vn/ai-giai-quyet-thach-thuc-lon-cua-nganh-nang-luong-goi-y-5-vat-lieu-gi-thay-the-pin-lithium-323182.html