Yapay Zeka, Enerji Endüstrisinin Büyük Sorununu Çözüyor: Lityum Pillerin Yerine Kullanılacak 5 Malzeme Öneriyor

Amerikalı bilim insanları, yapay zekayı (YZ) kullanarak, mevcut lityum iyon pil teknolojisinden daha güçlü, daha ucuz ve daha sürdürülebilir bir enerji depolama çözümü olan çok değerlikli pillerin çağını başlatabilecek beş yeni gözenekli malzeme keşfetti.

Onlarca yıl süren manuel deneyler yerine, yapay zeka, sadece birkaç ay içinde tüm bir evrenin keşfedilmesine olanak sağlıyor. (Kaynak: Science Daily)

New Jersey Teknoloji Enstitüsü'nde (NJIT) Profesör Dibakar Datta liderliğindeki bir ekip, enerji sektörünün karşı karşıya olduğu büyük bir zorluğun üstesinden gelmek için ikili bir yapay zeka sistemi kullandı: Giderek daha nadir bulunan ve pahalı hale gelen bir element olan lityumun yerini alacak bir madde bulmak.

Cell Reports Physical Science dergisinde yakın zamanda yayımlanan araştırma sonuçları, magnezyum, kalsiyum, alüminyum ve çinko gibi bol miktarda element içeren yeni malzemelerin pilleri destekleyebileceğini gösteriyor.

Çok değerlikli piller, lityum gibi tek bir pozitif yüklü iyon yerine iki veya üç pozitif yüklü iyon kullanır, böylece teorik olarak daha fazla enerji depolayabilirler. Ancak bu iyonlar daha büyük ve daha ağırdır, bu da onları geleneksel malzeme yapıları içinde hareket ettirmeyi zorlaştırır. İşte yapay zeka tam da bu noktada devreye girer.

NJIT ekibi iki yapay zeka modelini birleştirdi: Kristal Difüzyon Varyasyonel Kodlayıcı (CDVAE) adlı bir biyomalzeme modeli ve özel olarak ayarlanmış bir büyük dil modeli (LLM). CDVAE binlerce yeni kristal yapı üretirken, LLM, malzemenin laboratuvarda gerçekleştirilmesinde önemli bir faktör olan termodinamik kararlılığı değerlendirir.

Sonuçlar, kuantum mekanik simülasyonları ve kararlılık testleri ile doğrulanan, gözenekli yapılara ve geniş iyon iletken "kanallara" sahip, hacimli çok değerlikli iyonları taşımaya uygun beş tamamen yeni geçiş metali oksit malzemesinin ortaya çıktığını göstermektedir.

Datta, "Onlarca yıl süren manuel deneyler yerine, yapay zeka, yalnızca birkaç ay içinde tüm bir malzeme evrenini keşfetmemizi sağlıyor," dedi. "Bu, yalnızca piller için malzeme bulmamıza yardımcı olmakla kalmıyor, aynı zamanda elektronikten temiz enerji teknolojilerine kadar her türlü gelişmiş malzemeyi tasarlamak için yeni bir yol açıyor."

Ekip, çok değerlikli pillerin ticari üretimine doğru ilerlemek amacıyla, yeni keşfedilen malzemeleri sentezlemek ve test etmek için deneysel laboratuvarlarla birlikte çalışıyor; bu adım, enerji depolama alanının geleceğini tamamen değiştirebilir.

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