Sciencemag.cz
Related Articles
Elektrolyty baterií nejsou tvořeny pouze jednou chemickou látkou, ale komplexní směsí solí, rozpouštědel a přísad, které mezi sebou vzájemně interagují a reagují. Umělá inteligence učinila velký pokrok v pomoci při výběru ideálních materiálů, které se do této chemické směsi přidávají. Tým z Chicagské univerzity (UChicago Pritzker School of Molecular Engineering) však využívá umělou inteligenci ke generování celého složení elektrolytů, přičemž vyvažuje složité kompromisy a interakce.
„Elektrolyty baterií nové generace musí splňovat řadu často protichůdných požadavků na vlastnosti,“ uvedl první autor studie Jaemin Kim. Díky schopnosti modelu generovat výstupy za různých podmínek je ElectrolyteGPT schopen navrhovat nové elektrolyty, které splňují všechny požadované vlastnosti, od vodivosti přes stabilitu až po viskozitu.
Umělá inteligence neurčuje pouze složky, ale také jejich koncentrace, poměry ve směsi a další aspekty složení.
Syntéza doporučená AI vedla k objevu několika nových složení, která fungovala stejně dobře jako špičkové elektrolyty v lithiových kovových bateriích. Počet potenciálních molekul pro elektrolyty v bateriích činí asi 10⁶⁰ (10 na 60). Prozkoumat každou z těchto molekul z hlediska použití v bateriích, lécích proti rakovině nebo jiných dosud nepředstavitelných materiálech je nad rámec lidského života. A to se týká pouze samotných molekul, nikoli prakticky nekonečného množství možných způsobů, jak je kombinovat v různých složeních.
„Zatímco je neproveditelné prozkoumat celý téměř nekonečný stavový prostor elektrolytů, generativní AI se může pohybovat v nezmapovaných oblastech chemie a generovat molekulu, která nikdy předtím nebyla syntetizována,“ řekl J. Kim. AI generuje teoretické molekuly rychlostí, kterou by lidští výzkumníci nikdy nemohli vyrovnat, a vybírá ty, o kterých si na základě trénovacích dat myslí, že by byly vhodné pro konkrétní účel. Lidé pak v laboratoři testují materiály, které AI identifikuje, stejným způsobem, jakým by testovali ty navržené lidmi.
AI se již často používá k objevování léků, což původně představovalo překážku. Většina stávajících modelů GPT byla vytvořena k hledání molekul, které jsou vhodné pro léky, nikoli pro baterie.
Jaemin Kim et al, Generative Electrolyte Solvent and Formulation Discovery, JACS Au (2026). DOI: 10.1021/jacsau.5c01628
Zdroj: University of Chicago / TechXplore.com, přeloženo/zkráceno
