用人工智能提高锂离子电池和燃料电池性能
用人工智能提高锂离子电池和燃料电池性能 – 杭州驰飞
燃料电池使用清洁的氢燃料,可以由风能和太阳能产生,产生热量和电能,锂离子电池,就像智能手机、笔记本电脑和电动车中的电池一样,是一种流行的储能方式。两者的性能都与其微观结构密切相关:电极内部的孔的形状和排列方式会影响燃料电池的发电量,以及电池的充放电速度。
然而,由于微米级的孔隙非常小,因此很难以足够高的分辨率研究它们的具体形状和大小,从而将它们与电池的整体性能联系起来。
现在,研究人员已经应用机器学习技术,帮助他们虚拟地探索这些毛孔,并运行三维模拟,根据它们的微观结构预测细胞性能。
研究人员使用了一种新的机器学习技术,称为“深层卷积生成对抗网络”(DC-GANs)。这些算法可以根据同步加速器(一种足球场大小的粒子加速器)进行的纳米级成像获得的训练数据,学习生成微观结构的三维图像数据。
通过限制他们的算法只产生目前可以制造的结果,研究人员希望将他们的技术应用到制造中,为下一代细胞设计优化的电极。