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约翰霍普金斯大学的研究人员与丰田合作加速新电池的发现
科学家正在与业界合作，使用人工智能工具来加速发现更好、更安全的电池
来源:约翰霍普金斯大学作者：维克·艾森伯格
锂离子电池是最常见的电池，广泛应用于从消费电子产品到踏板车和汽车的各种领域。然而，此类电池高度易燃。来自约翰·霍普金斯大学和丰田研究所的一个团队旨在利用新的人工智能工具和高通量自动化实验开发更好的电池，提高发现速度并揭示为什么某些组合效果良好。
“电池化学极其复杂。一种特性的变化可能会影响其他几种特性，因此理解这些关系非常困难，”研究负责人、拉尔夫·奥康纳可持续能源研究所化学和生物分子工程助理教授、副研究员刘雅媛说。
图片说明：李雅媛
图片来源：Will Kirk / 约翰霍普金斯大学
新型先进电化学材料、储存、传输或产生能量的物质很难发现。科学家经常进行反复试验，花费数年时间手动测试无数材料和化学配方的组合。
研究团队特别关注氟离子电池电解质的使用，这是一种新兴的锂离子电池替代品。这种电池电解质不是运动饮料中的电解质，但概念相似。它们都是含有带电粒子的液体，但运动饮料含有人体天然的矿物质，而电池电解质含有溶解在溶剂中的化学物质，使电荷可以通过电池移动。
尽管氟离子电池前景广阔，但开发起来却很困难，因为研究人员一直在努力寻找能够平衡电导率、稳定性和离子传输的电解质。有些电解质具有优异的导电性，但稳定性较差，而另一些电解质虽然稳定，但离子传输速度太慢。
林雅媛
化学与生物分子工程助理教授