datasheet

AI助力锂电池技术 科学家找到了更安全的固体电解质

2016-12-20来源: 雷锋网 关键字:锂电池  AI  人工智能

  研究显示,普通锂离子电池之所以发生爆炸的重要原因之一,就是由于传统锂电池的电解液为有机液体,在不太高的温度下就能发生副反应,产生气体,膨胀后引起爆炸。针对这一情况,来自美国斯坦福大学的研究人员使用人工智能和机器学习的办法,找到了约21种固体的电解质材料,有希望彻底解决这一问题。

  雷锋网了解,日前该团队将他们的研究成果发表在《能源与环境科学》杂志上。文章显示,科学家们并没有使用传统的随机测试个别化合物的方法来寻找新的固体电解质材料,而是使用了人工智能和机器学习,通过实验数据构造预测模型。他们训练了一种计算机算法,基于现有的数据,去学习如何辨认化合物的好坏。这个过程和人脸识别算法,在观察几个范例后,去辨认人脸的过程很类似。

  论文的第一作者、研究的带头人、应用物理学博士研究生 Austin Sendek 表示:“现有的含有锂元素的化合物数量是数以万计的,绝大多数是未经测试的。其中的一些可能是性能优异的导体。我们开发了一个计算模型,对于我们现有的有限数据进行学习,从大规模的数据库中,筛选出合适的材料。这种筛选方法的速度是现有筛选方法的百万倍。”

为了设计这个模型,Austin Sendek 花费了差不多两年时间,搜集了关于含有锂元素的固体化合物的几乎所有科学数据,然后通过这些数据对待选固体化合物的稳定性、成本、丰富度、锂离子的导电性等诸多理化属性进行了评测,最终筛选出了21种最合适的固体电解质材料。

  Austin Sendek 表示:“我们筛选了超过12,000种含有锂元素的化合物,最终找到了21种作为固体电极的理想材料。筛选只需要花费几分钟。我绝大多数的时间,实际上是用于搜集和管理所有的数据,开发对于预测模型更可靠的度量机制。”

  研究人员未来计划在实验室环境下测试这21种材料,进一步确认它们是否是现实情况下的最佳选择。

  对于这项研究的意义和未来,论文的另一位作者,材料科学和工程专业的助理教授 Evan Reed 表示:“我们的方案能够处理关于材料的许多问题,有助于增加这个领域的研究投资效果。随着现实世界中数据量的增长和计算机性能的提高,我们的创新能力将以指数方式增加。无论是锂电池、燃料电池还是其他的各种电池,这个领域的研究都具有重大的意义。”


关键字:锂电池  AI  人工智能

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/afdz/article_2016122010046.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

上一篇:安防的AI时代来了
下一篇:“杀手机器人”正迅速变成现实:自主武器将使人类陷入危机

关注eeworld公众号 快捷获取更多信息
关注eeworld公众号
快捷获取更多信息
关注eeworld服务号 享受更多官方福利
关注eeworld服务号
享受更多官方福利

推荐阅读

钠离子电池正极材料挺“锰” 有望取代锂电池

研发的关键难点。除层间距外,影响钠离子电池性能的另一重要因素为层状结构中的钠离子含量。不少科研人员尝试通过各种方法制备出了不同层状结构的锰酸钠,但性能指标难以满足实际应用需求。夏晖教授团队首创结构设计和调控方法,与中科院物理所谷林研究员及美国加州大学圣地亚哥分校孟颖教授合作,在水钠锰矿层状结构的基础上,成功制备出兼具大层间距与高钠离子含量的层状纳米正极材料。这种正极材料制成的电极比容量达到211.9毫安时每克,而目前市面上流通的锂电池正极材料比容量约为140毫安时每克。充放电过程中,这种正极材料结构稳定无相变,体积变化仅为2%,循环充放电1000次后,比容量保持率高达94.6%,而电池行业一般的比容量保持率标准约为80%。
发表于 2018-12-08

三元电池安全性的纷争,能否成就磷酸铁锂电池的逆袭?

据不完全统计,2018年国内发生的新能源汽车起火事故已超过30起。安全事故频发使得整个新能源汽车行业开始关注自燃背后的技术问题,众多调查都将事故的起因指向了动力电池。对此有专家表示,这是行业近期片面追求能量密度的结果。因为电池在充放电时,不当的操作或者电流过大等都会导致电池温度过高,若遇上剧烈碰撞,电芯内部会出现短路现象,极易引发电池的自燃。这时,能量密度不高但安全性却让人放心的磷酸铁锂电池,再次收获了关注。在我国新能源汽车的发展之初,磷酸铁锂电池占据着动力电池的主技术路线。数据显示,2015年磷酸铁锂电池和三元锂电池的装机量占比大约为7:3,2016年这个数据变为6:4,虽然2017年客车补贴退坡,电动客车产销量下降,但两
发表于 2018-12-06

锂电池“上瘾”?东芝找美企开拓合作车用电池

2020年10月完工。日经新闻指出,东芝目前仅利用日本柏崎工厂生产锂离子电池,该座工厂的锂离子电池Cell月产能约100万个,不过因产能追不上需求增幅、因此决定增产。此外,东芝去年还和铃木、DENSO在印度设立电池合资公司,计划投资200亿日元在印度设厂、目标2020年启用。东芝6月19日宣布,将和双日(Sojitz)、巴西矿山公司CBMM携手研发锂离子电池用负极材,目标是研发出在相同尺寸下、续航距离可增加至现行3倍的电池产品。不难发现,在东芝出售了存储业务部门之后,正在锂电池领域大展拳脚,或许将会成为其发展重心!
发表于 2018-11-29

主流锂电池厂供货紧张,涨价潮来袭?

集微网消息,11月28日,上证报资讯调研获悉,由于新能源车销售火爆,主流锂电池厂普遍供货紧张。据了解,比亚迪位于惠州和深圳的两个主要工厂均是满产运行,青海工厂也正全力提升产能。给东风汽车进行深度配套的鹏辉能源也出现产能紧张。亿纬锂能目前订单充足,戴姆勒的订单将在2019年实现批量交付。数据显示,今年1至10月,我国新能源汽车产销分别完成87.9万辆和86万辆,同比分别增长70%和75.6%,年内突破百万台已毫无悬念。国开证券认为,从供需两端情况来看,龙头动力电池企业扩产仍有较强的内生动力。根据锂电大数据统计,仅国内15家主流电池企业2018-2020年扩产规模将达到166GWh,预计将拉动锂电池设备增量市场500亿至660亿元
发表于 2018-11-29
主流锂电池厂供货紧张,涨价潮来袭?

铝-空气电池、氢燃料电池、锂电池到底哪家强?

,未来几年内铝-空气电池会取代锂电池呢?“不会。”业内从事铝-空气电池研究人员杨维谦答道。他解释道,因为目前铝-空气电池仍有很多关键问题尚待解决,例如,动力电池需要功率较高,而功率是铝-空电池的弱项,特别是加速、爬坡性能跟不上。另外,它的负载装置较多,如通风、散热、电解液循环等装置,这些若都放置车上,会带来很大负担,因此,一般适合将其放在基站做静态电池,在续航中作为备用。据介绍,美铝加拿大公司和以色列公司Phinergy,曾展示用100公斤重的铝空气电池储存了可行驶3000公里的足够电量。使用这种电池的汽车仍需保留锂电子电池,铝-空气电池只在锂电池电量耗尽后才启动。零污染的氢燃料电池11月7日,由国家新能源汽车技术创新中心在广东佛山
发表于 2018-11-17

中国占全球十大锂电池厂商中七席,与日韩三足鼎立

        集微网消息,据《日本经济新闻》称,中国已经是世界上最大的电动车市场,目前在全球十大锂电池厂商中,中国企业占据7席。排名第一为日本的松下、排名第二、三位的分别是中国的宁德时代和比亚迪,进入前十的还包括LG化学和三星SDI两家韩国企业。有分析称,东亚三强正在上演电动车电池的“三国演义”。        近日,据BusinessKorea报道,韩国三大蓄电池厂商LG化学、三星SDI和SK创新同意联手开发核心电池技术,此外,它们将成立一个规模1000亿韩元(约合9000万美元)的基金,来打造下一代电池产业生态系统。   
发表于 2018-11-16

小广播

About Us 关于我们 客户服务 联系方式 器件索引 网站地图 最新更新 手机版

站点相关: 视频监控 智能卡 防盗报警 智能管理 处理器 传感器 其他技术 综合资讯 安防论坛

北京市海淀区知春路23号集成电路设计园量子银座1305 电话:(010)82350740 邮编:100191

电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2018 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved
pt type="text/javascript" src="//v3.jiathis.com/code/jia.js?uid=2113614" charset="utf-8">