Një ekip studiuesish nga Instituti i Teknologjisë i New Jersey-t (NJIT) ka bërë një përparim të rëndësishëm në fushën e baterive, duke përdorur inteligjencën artificiale për të zbuluar materiale të reja, më efikase dhe më të qëndrueshme se ato me bazë litiumi. Këto materiale premtuese mund të hapin rrugën për prodhimin e baterive të gjeneratës së ardhshme me performancë më të lartë dhe me kosto më të ulët.
Revolucioni pas litiumit
Bateritë me jone litium kanë fuqizuar përparimin e teknologjisë moderne – nga telefonat inteligjentë te automjetet elektrike. Por burimet e limituara, çmimi i lartë dhe ndikimi mjedisor i litiumit po nxisin kërkime për alternativa më të qëndrueshme.
Zgjidhja e propozuar nga studiuesit e NJIT vjen në formën e baterive me jone shumëvalente, të cilat përdorin metale si magnezi, kalciumi, alumini dhe zinku – elementë më të përhapur dhe më të lirë, që mund të mbajnë më shumë ngarkesë elektrike krahasuar me litiumin.
IA si katalizator i kërkimit shkencor
Në zemër të këtij zbulimi qëndron përdorimi i inteligjencës artificiale gjeneruese, e cila ka ndihmuar në identifikimin e strukturave të reja kristalore të përshtatshme për ruajtjen efikase të energjisë.
Sistemi i zhvilluar nga NJIT, i quajtur Autoencoder Variacional i Difuzionit të Kristalit (CDVAE), u trajnua mbi një bazë të gjerë të të dhënave të strukturave kristalore ekzistuese, duke gjeneruar materiale të reja me kanale të mëdha dhe të hapura – të përshtatshme për lëvizjen e joneve shumëvalente.
Përveç kësaj, studiuesit përdorën një model të madh gjuhësor (LLM) të trajnuar posaçërisht për të identifikuar materialet më afër stabilitetit termodinamik – një element thelbësor për përdorim praktik.
Pesë materiale të reja me potencial të jashtëzakonshëm
Ekipi i NJIT zbuloi pesë struktura të reja të oksidit të metaleve të tranzicionit, që treguan potencial të lartë për të përmirësuar bateritë e ardhshme. “Këto materiale kanë kapacitete të larta për ruajtjen e ngarkesës dhe janë të përshtatshme për sintezë praktike,” tha Prof. Dibakar Datta, udhëheqësi i studimit.
Hap drejt energjisë së qëndrueshme
Zbulimet u verifikuan përmes simulimeve mekanike kuantike dhe analizave termodinamike, duke dëshmuar se materialet e gjeneruara mund të sintetizohen dhe të përdoren në aplikime reale.
“Ky nuk është vetëm një zbulim për bateritë,” shtoi Datta. “Kemi krijuar një metodë të shpejtë dhe të shkallëzueshme për të eksploruar materiale të avancuara në fusha si elektronika, energjia e pastër dhe më tej.”
Hapat e ardhshëm
Studiuesit e NJIT planifikojnë të bashkëpunojnë me laboratorë eksperimentalë për të testuar dhe sintetizuar materialet e reja, duke hapur rrugën drejt baterive më të fuqishme, më të sigurta dhe më miqësore me mjedisin.
Ky zhvillim sinjalizon një epokë të re në ruajtjen e energjisë – me inteligjencën artificiale në qendër të inovacionit teknologjik.