Исследование поддержано грантом Российского научного фонда (РНФ), открывая новые горизонты в энергетике.
Преимущества твердотельных аккумуляторов
В отличие от литий-ионных аналогов, где электролит представляет собой жидкий раствор, твердотельные аккумуляторы используют твердые материалы для переноса ионов лития. Это повышает безопасность и потенциально увеличивает энергоемкость.
Вызовы в разработке электролитов
Несмотря на перспективность технологии, ни один из существующих твердых электролитов не соответствует всем требованиям для массового внедрения. Ученые активно ищут материалы, сочетающие высокую проводимость и стабильность.
Инновации в материаловедении
«Графовые нейронные сети позволяют находить перспективные материалы в сотни раз быстрее традиционных методов, — делится Артем Дембицкий, аспирант Сколтеха и сотрудник Института AIRI. — Наш подход уже помог предсказать эффективные защитные покрытия для новых электролитов».
Важность защитных покрытий
Дмитрий Аксенов из Сколтеха объясняет: «Металлический литий и катодный материал вызывают деградацию электролита. Специальные покрытия, стабильные в агрессивной среде, предотвращают короткие замыкания и продлевают срок службы аккумуляторов».
Ускорение расчетов с помощью ИИ
Машинное обучение оптимизирует поиск материалов, фокусируясь на ключевых параметрах: ионной проводимости, термодинамической стабильности и электрохимической совместимости. Это сокращает время скрининга с десятков тысяч до нескольких перспективных кандидатов.
Перспективные материалы для электролитов
Для электролита Li10GeP2S12 уже найдены эффективные защитные слои — Li3AlF6 и Li2ZnCl4. Эти соединения демонстрируют высокую стабильность и проводимость, приближая эру безопасных электромобилей с увеличенным запасом хода.
Источник: naked-science.ru
