» » » ИИ разработал суперконденсатор, который хранит рекордное количество энергии

ИИ разработал суперконденсатор, который хранит рекордное количество энергии

Иллюстрация ИИ проектирующего идеальный суперконденсатор. Изображение: Tao Wang, ORNL, U.S. Dept. of Energy

Химики из Окриджской национальной лаборатории Министерства энергетики США разработали углеродосодержащий материал с рекордной емкостью. Суперконденсатор, изготовленный из нового материала, сможет хранить больше энергии, чем существующие аналоги, и подойдет для силовой электроники и вспомогательных источников питания.

Исследователи построили модель искусственной нейронной сети и обучили ее, чтобы поставить четкую цель: разработать «материал мечты» для хранения энергии. Система предсказала, что наибольшая емкость угольного электрода составит 570 фарад на грамм, если углерод будет совместно легирован кислородом и азотом.

На основе рекомендаций ИИ химики синтезировали богатый кислородом углеродный каркас для хранения и транспортировки заряда. Уголь был активирован для создания большего количества пор и добавления функциональных химических групп в местах реакций окисления или восстановления.

Обычно в промышленности используются активаторы, такие как гидроксид калия. Для их использования требуется высокая температура около 800 °C, при которой из материала вытесняется кислород. Химики разработали альтернативный процесс с использованием амида натрия. Это вещество работает при более низкой температуре, около 600 °C, и создает больше активных участков. Технологию производства исследователи описали в статье в Nature Communications.

Емкость полученного материала составила 611 фарад на грамм. Это в четыре раза выше, чем у лучших материалов, используемых в доступных на рынке коммерческих суперконденсаторов. При этом площадь поверхности у нового материала была одной из самых высоких среди аналогов, содержащих углерод — более 4 000 м²/г.

"Мы достигли предельных характеристик углеродных материалов. Без цели, поставленной машинным обучением, мы бы продолжали оптимизировать материалы методом проб и ошибок, не зная их предела", - пояснил Тао Ван, соавтор исследования из Окриджской национальной лаборатории Министерства энергетики США.

Источник: «Хайтек»



ДРУГИЕ НОВОСТИ

Комментарии

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
САМОЕ ЧИТАЕМОЕ / КОММЕНТИРУЕМОЕ
  1. Новый MINI Cooper вышел в версии с ДВС
  2. Покупка душевой кабины: ключевые моменты выбора
  3. Названо лучшее фото дикой природы по версии зрителей
  4. Палеонтологи открыли новый вид птерозавров юрского периода
  5. На Большом адронном коллайдере используют робопса для контроля радиации
  6. Volkswagen прекратил выпуск лифтбека Arteon
  7. «Автотор» запускает собственный бренд «АмберАвто»
  8. Геологи нашли объяснение разломов в Тихоокеанской плите
  9. Патогенные для человека бактерии выжили в марсианских условиях
  10. Toyota готовит новый RAV4. Это будет не электрокар
Как работать на себя с 2023 года? Вот что рассказали в МНС
Как работать на себя с 2023 года? Вот что рассказали в МНС
В Министерстве по налогам и сборам сообщили, что сейчас готовится проект постановления правительства и там будет определен Читать далее
В каких случаях водитель должен брать с собой медсправку?
В каких случаях водитель должен брать с собой медсправку?
Новшества касаются в том числе и перечня документов, которые обязан возить с собой водитель. Читать далее
Все новости
Галерея