美國斯坦福大學(Stanford University)的研究人員利用人工智能(AI)技術，辨識出超過20種固態電解質，可望用於取代目前在電池中所使用的揮發性液體。

 

斯坦福大學應用物理學博士候選人Austin Sendek說：“dianjiezhizaidianchidezhengjihefujizhijianlaihuichuanshulilizi。yetidianjiezhidejiagebianyi，lizidechuandaoxiaoguoyefeichanghao
，danruguofashengdianchiguorehuoyinchuancierduanlushi，kenengdaozhiqihuo。而固態電解質的主要優點就是穩定，固態比有機溶劑更不容易發生炸裂或蒸發
，而且也更堅硬，能夠讓電池結構更堅固。” 20170110 AI NT01 jinguanjingguoduoniandeshiyanshishiyanhecuowu，yanjiurenyuanzhijinshangweizhaodaoyizhongzaishiwenxiadebiaoxianxiangyetidianjiezhiyiyangdelianjiagutaicailiao。yinci
，yanjiutuanduiliyongAIjishuhejiqixuexidefangfa，congshiyanshujuzhongjiangoukeyucemoxing。tamenxunlianjisuanjisuanfalaixuexiruhegenjuxianyoushujubianshihaodehehuaidehuahewu，jiuxianglianbubianshisuanfaxuexizaikandaojigelizizhihoujiunengbianshirenlianyiyang。

 

“目前約有成千上萬的已知含鋰化合物，其中絕大多數都未經測試。”Sendek指出
，“然(ran)而(er)，其(qi)中(zhong)有(you)些(xie)可(ke)能(neng)是(shi)絕(jue)佳(jia)的(de)導(dao)體(ti)。因(yin)此(ci)，我(wo)們(men)開(kai)發(fa)了(le)一(yi)個(ge)運(yun)算(suan)模(mo)型(xing)，能(neng)夠(gou)從(cong)我(wo)們(men)現(xian)有(you)的(de)有(you)限(xian)數(shu)據(ju)中(zhong)進(jin)行(xing)學(xue)習(xi)，然(ran)後(hou)再(zai)讓(rang)我(wo)們(men)從(cong)大(da)量(liang)的(de)材(cai)料(liao)資(zi)庫(ku)中(zhong)篩(shai)選(xuan)潛(qian)在(zai)的(de)候(hou)選(xuan)方(fang)案(an)——這種方式比目前的篩選方法更快一百萬倍。”

 

為了建立模型，Sendek花了兩年多的時間收集所有關於含鋰固態化合物的科學資料。

 

斯坦福大學材料科學與工程助理教授Evan Reed說：“Austin收(shou)集(ji)了(le)所(suo)有(you)有(you)關(guan)這(zhe)些(xie)材(cai)料(liao)的(de)人(ren)類(lei)知(zhi)識(shi)
，以(yi)及(ji)許(xu)多(duo)測(ce)量(liang)和(he)實(shi)驗(yan)數(shu)據(ju)，這(zhe)些(xie)數(shu)據(ju)甚(shen)至(zhi)可(ke)追(zhui)溯(su)到(dao)從(cong)幾(ji)十(shi)年(nian)前(qian)開(kai)始(shi)。他(ta)利(li)用(yong)這(zhe)些(xie)知(zhi)識(shi)創(chuang)造(zao)了(le)一(yi)個(ge)模(mo)型(xing)，可(ke)以(yi)預(yu)測(ce)材(cai)料(liao)是(shi)否(fou)是(shi)一(yi)種(zhong)良(liang)好(hao)的(de)電(dian)解(jie)質(zhi)。這(zhe)種(zhong)方(fang)法(fa)能(neng)夠(gou)篩(shai)選(xuan)出(chu)全(quan)部(bu)的(de)備(bei)選(xuan)材(cai)料(liao)，以(yi)確(que)定(ding)最(zui)有(you)發(fa)展(zhan)前(qian)景(jing)的(de)材(cai)料(liao)，以(yi)供(gong)後(hou)續(xu)的(de)研(yan)究(jiu)。”

 

該模型使用幾項標準來篩選有發展潛力的材料，包括穩定性、成本、充裕度，以及其導電鋰離子和重新路由電子通過電池電路的能力。這些備選材料是在材料在線數據庫‘Materials Project’上進行選擇
；‘Materials Project’是一個能讓科學家探索數千種材料的物理和化學特性的在線數據庫。

Sendek說：“我們篩選了超過12,000種含鋰化合物，最終得到了21zhongyoufazhanqianlidegutaidianjiezhi。jieguozhixuyaohuafeijifenzhongdeshijianjinxingshaixuan，erjuedabufendeshijianjibenshangdouhuazaishoujihecehuasuoyoudeshuju，yijikaifakedingyimoxingyucekexindudezhibiao。”

 

研究人員最終計劃在實驗室中測試21種材料，以確定哪些材料最適合現實世界的條件。

 

“我們所采取的途徑有潛力解決許多種材料的問題

，並提高在這些領域進行研究投資的效果
，”Reed並強調
，“隨著全世界的數據量增加以及計算機持續進展，我們的創新能力將不斷呈指數級成長。因此
，無論是電池、燃料電池或其他任何東西，目前在這一領域正是一個真正令人興奮的時刻。”