Искусственный интеллект поможет создать более безопасные аккумуляторы

Перезаряжаемые литий-ионные аккумуляторы широко используются в электронике и особенно в мобильных устройствах. Они обладают высокой энергетической плотностью, стабильной ёмкостью и малым саморазрядом. Однако к недостаткам необходимо отнести чрезвычайную огнеопасность, что подтверждается периодическими новостями о возгорании того или иного девайса. Тем временем учёные активно ищут новые носители энергии для компактных батарей. Исследователи Стэнфордского Университета использовали искусственный интелект для изучения сотен видов электролитов с целью выявления наиболее оптимального.

По словам лидера научной группы Остина Сендека, приоритет отдаётся твёрдым носителям энергии, которые более стабильны и с меньшей вероятностью воспламеняются. Кроме того, они более жёсткие и позволяют придавать батарее нужную форму. Для отбора недорогих носителей энергии, по свойствам приближённым к литий-ионным батареям, был использован искусственный интеллект с механизмами сортировки подходящих и неподходящих химических соединений.

Сендек рассказал, что в мире существуют десятки тысяч известных литий-содержащих соединений, подавляющее большинство из которых до сих пор не было достаточно изучено. Развивая вычислительную самообучающуюся модель, исследователи смогли проанализировать потенциальные материалы в миллион раз быстрее по сравнению с другими методами изучения материалов. Сендеку потребовалось более двух лет, чтобы собрать все известные данные о 12 000 твёрдых соединений, содержащих литий, тогда как алгоритм всего за несколько минут отобрал потенциально подходящие электролиты. В качестве критериев были заявлены стабильность, стоимость, доступность и электрохимические свойства, включая проводимость ионов лития и электронов. В результате было выявлено 21 соединение, потенциально подходящее для создания нового типа аккумуляторов. Теперь учёным предстоит проверить их работоспособность в реальных условиях.