AI giải quyết thách thức lớn của ngành năng lượng: Gợi ý 5 vật liệu gì thay thế pin lithium

Bảo Minh
Các nhà khoa học Mỹ vừa dùng trí tuệ nhân tạo (AI) để khám phá 5 vật liệu xốp mới, có thể mở ra kỷ nguyên pin đa hóa trị - giải pháp lưu trữ năng lượng mạnh hơn, rẻ hơn và bền vững hơn so với công nghệ pin lithium-ion hiện nay.
Theo dõi Baoquocte.vn trên
AI giải quyết thách thức lớn của ngành năng lượng: Gợi ý 5 vật liệu gì thay thế pin lithium. (Nguồn: Science Daily)
Thay vì mất hàng thập kỷ thử nghiệm thủ công, AI cho phép khám phá cả một vũ trụ vật liệu chỉ trong vài tháng. (Nguồn: Science Daily)

Nhóm nghiên cứu tại Viện Công nghệ New Jersey (NJIT), do Giáo sư Dibakar Datta dẫn đầu, đã sử dụng một hệ thống AI kép để giải quyết thách thức lớn của ngành năng lượng: tìm vật liệu thay thế lithium - nguyên tố đang dần trở nên khan hiếm và đắt đỏ.

More from WVR
Chỉ trích quyết sách của châu Âu khiến giá năng lượng tăng cao, Hungary cùng Serbia làm điều này Chỉ trích quyết sách của châu Âu khiến giá năng lượng tăng cao, Hungary cùng Serbia làm điều này

Kết quả nghiên cứu vừa công bố trên tạp chí Cell Reports Physical Science cho thấy, các vật liệu mới có thể hỗ trợ pin dùng các nguyên tố dồi dào như magiê, canxi, nhôm và kẽm.

Pin đa hóa trị sử dụng các ion mang từ hai đến ba điện tích dương - thay vì chỉ một như lithium - nên về lý thuyết có thể tích trữ nhiều năng lượng hơn. Tuy nhiên, các ion này lớn hơn và nặng hơn, khó di chuyển trong các cấu trúc vật liệu thông thường. Đây chính là nút thắt mà AI đã giúp tháo gỡ.

Nhóm NJIT kết hợp hai mô hình AI: một mô hình sinh vật liệu mang tên "Bộ mã hóa tự biến thể khuếch tán tinh thể" (CDVAE) và một mô hình ngôn ngữ lớn (LLM) được tinh chỉnh chuyên biệt. CDVAE tạo ra hàng nghìn cấu trúc tinh thể mới, còn LLM đánh giá độ ổn định nhiệt động học - yếu tố then chốt để hiện thực hóa vật liệu trong phòng thí nghiệm.

Kết quả cho thấy 5 vật liệu oxit kim loại chuyển tiếp hoàn toàn mới với cấu trúc xốp và các “kênh” dẫn ion rộng - phù hợp cho việc vận chuyển các ion đa hóa trị cồng kềnh - đã được xác nhận bằng các mô phỏng cơ học lượng tử và kiểm tra độ ổn định.

Ông Datta nhận định: “Thay vì mất hàng thập kỷ thử nghiệm thủ công, AI cho phép chúng tôi khám phá cả một vũ trụ vật liệu chỉ trong vài tháng. Điều này không chỉ giúp tìm vật liệu cho pin, mà còn mở ra một phương pháp mới để thiết kế mọi loại vật liệu tiên tiến - từ linh kiện điện tử đến công nghệ năng lượng sạch”.

Nhóm nghiên cứu hiện đang hợp tác với các phòng thí nghiệm thực nghiệm để tổng hợp và kiểm chứng các vật liệu vừa phát hiện, với mục tiêu tiến tới sản xuất thương mại pin đa hóa trị - một bước tiến có thể thay đổi hoàn toàn tương lai của ngành lưu trữ năng lượng.

Tìm giải pháp đột phá cho ngành năng lượng trong kỷ nguyên mới

Tìm giải pháp đột phá cho ngành năng lượng trong kỷ nguyên mới

Ngày 29/7, tại Hà Nội, Tạp chí Kinh tế Việt Nam – VnEconomy – VietNam Economic Times tổ chức Diễn đàn “Công nghệ năng lượng ...

'Ông lớn' ngành năng lượng Czech đánh giá cao môi trường đầu tư tại Việt Nam

'Ông lớn' ngành năng lượng Czech đánh giá cao môi trường đầu tư tại Việt Nam

Một trong những thương vụ gây chú ý thời gian gần đây là AES - Tập đoàn năng lượng hàng đầu của Mỹ bán 51% ...

Tổng thống Trump trở lại 'lợi hại hơn xưa', ngành năng lượng hóa thạch Mỹ bước vào thời hoàng kim?

Tổng thống Trump trở lại 'lợi hại hơn xưa', ngành năng lượng hóa thạch Mỹ bước vào thời hoàng kim?

Ngành công nghiệp dầu khí đã chi một khoản tiền kỷ lục để ủng hộ ông Trump và những người thuộc đảng Cộng hòa trở ...

Công nghệ - chìa khóa cho ngành năng lượng tái tạo

Công nghệ - chìa khóa cho ngành năng lượng tái tạo

Cách mạng Công nghiệp 4.0 (CMCN 4.0) mở ra nhiều cơ hội để tối ưu hóa sử dụng năng lượng tái tạo, giúp giảm thiểu ...

Trung Quốc xuất xưởng lô uranium đầu tiên, khẳng định vị thế trong chuỗi giá trị toàn cầu

Trung Quốc xuất xưởng lô uranium đầu tiên, khẳng định vị thế trong chuỗi giá trị toàn cầu

Tập đoàn Hạt nhân quốc gia Trung Quốc (CNNC) vừa thông báo dự án uranium tự nhiên lớn nhất nước này đã xuất xưởng lô ...

Đọc thêm

Tắt cảnh báo “iPhone quá gần” trên iOS 26 để dùng điện thoại thoải mái

Tắt cảnh báo “iPhone quá gần” trên iOS 26 để dùng điện thoại thoải mái

Tính năng cảnh báo iPhone quá gần trên iOS 26 giúp bảo vệ mắt, nhưng đôi khi xuất hiện quá thường xuyên gây phiền toái. Dưới đây là cách tắt ...
Cách chỉnh ảnh màu film online siêu đẹp, tạo hiệu ứng nghệ thuật dễ dàng

Cách chỉnh ảnh màu film online siêu đẹp, tạo hiệu ứng nghệ thuật dễ dàng

Màu film mang vẻ hoài cổ, nhẹ nhàng, giúp ảnh trở nên nghệ thuật. Chỉ cần filter film là ảnh ấn tượng ngay. Dưới đây là cách chỉnh ảnh màu ...
HLV Kim Sang Sik thắng 100% ở các trận chung kết

HLV Kim Sang Sik thắng 100% ở các trận chung kết

Kể từ khi làm HLV chuyên nghiệp cho đến nay, HLV Kim Sang Sik chưa từng nếm mùi thất bại ở chung kết tại các giải đấu chính thức.
Giá vàng hôm nay 16/12/2025 tăng cao kỷ lục, 'nhiệt' thị trường chưa hề hạ, nhà đầu tư Ấn Độ bất ngờ mua khối lượng khủng vì lý do này

Giá vàng hôm nay 16/12/2025 tăng cao kỷ lục, 'nhiệt' thị trường chưa hề hạ, nhà đầu tư Ấn Độ bất ngờ mua khối lượng khủng vì lý do này

Giá vàng hôm nay 16/12/2025 tăng cao kỷ lục, 'nhiệt' thị trường chưa hề hạ, lý do nhà đầu tư Ấn Độ bất ngờ mua khối lượng vàng khủng?
Nhật Bản đóng góp 1,5 triệu USD thông qua IOM và UNICEF để cứu trợ khẩn cấp và phục hồi sau thiên tai tại Việt Nam

Nhật Bản đóng góp 1,5 triệu USD thông qua IOM và UNICEF để cứu trợ khẩn cấp và phục hồi sau thiên tai tại Việt Nam

Khoản viện trợ của Nhật Bản thông qua IOM và UNICEF sẽ hỗ trợ cho các gia đình bị buộc phải sơ tán tạm thời và trẻ em bị ảnh ...
Campuchia cảnh báo người dân di tản khỏi điểm du lịch nổi tiếng có nguy cơ bị trúng bom

Campuchia cảnh báo người dân di tản khỏi điểm du lịch nổi tiếng có nguy cơ bị trúng bom

Lần đầu tiên tỉnh Siem Reap, nơi có quần thể di tích Angkor Wat của Campuchia, được cho là chịu tác động trong các diễn biến căng thẳng biên giới ...
Tiêu điểm nỗ lực tạo dựng niềm tin

Tiêu điểm nỗ lực tạo dựng niềm tin

Diễn đàn quốc tế về hòa bình và niềm tin, diễn ra tại thủ đô ở Ashgabat của Turkmenistan vào ngày 12/12 kỳ vọng góp phần thúc đẩy hòa bình và phát triển.
Phép thử với G20

Phép thử với G20

Lần này tại Johannesburg, bất bình đẳng trong phát triển sẽ là phép thử với nỗ lực của G20.
Tổng thống Kazakhstan thăm Nga: Tìm thế đứng cân bằng

Tổng thống Kazakhstan thăm Nga: Tìm thế đứng cân bằng

Tổng thống Kazakhstan Kassym-Jomart Tokayev thăm Nga từ 11-12/11 nhằm củng cố quan hệ với láng giềng thân thiết, đồng thời là đồng minh chiến lược.
Hội nghị cấp cao ASEAN 47: Tạo dấu mốc với ASEAN

Hội nghị cấp cao ASEAN 47: Tạo dấu mốc với ASEAN

Hội nghị cấp cao ASEAN lần thứ 47 được kỳ vọng tạo dấu mốc phát triển mới cho khu vực.
Đau đầu với cam kết

Đau đầu với cam kết

Chi tiêu quốc phòng là các chủ đề chính tại Hội nghị Bộ trưởng Quốc phòng khối quân sự NATO đang diễn ra tại Brussels.
Thỏa thuận ngừng bắn giữa Israel và Hamas, bước ngoặt lịch sử hay khoảng lặng tạm thời

Thỏa thuận ngừng bắn giữa Israel và Hamas, bước ngoặt lịch sử hay khoảng lặng tạm thời

Tình hình Trung Đông đột biến. Israel và Hamas đồng ý thỏa thuận ngừng bắn, hướng tới chấm dứt xung đột kéo dài 2 năm.
Thuế quan Mỹ khiến trụ cột xuất khẩu trở thành 'vị cứu tinh' của nền kinh tế Trung Quốc

Thuế quan Mỹ khiến trụ cột xuất khẩu trở thành 'vị cứu tinh' của nền kinh tế Trung Quốc

CNN đăng bài phân tích của chuyên gia tại Ngân hàng đầu tư Goldman Sachs về tác động của thuế quan Mỹ đến ngành xuất khẩu Trung Quốc.
'Mê cung' chính sách thuế của Tây Ban Nha chịu chỉ trích cản trở tăng trưởng kinh tế

'Mê cung' chính sách thuế của Tây Ban Nha chịu chỉ trích cản trở tăng trưởng kinh tế

Trong bối cảnh châu Âu đang đẩy mạnh nỗ lực cạnh tranh, chính sách thuế của Tây Ban Nha có thể ảnh hưởng tiêu cực đến tăng trưởng kinh tế.
Dự luật quốc phòng Mỹ 2026: Quá trình thông qua đầy kịch tính, Tổng thống Trump 'rộng đường' làm nhiều việc trong năm tới

Dự luật quốc phòng Mỹ 2026: Quá trình thông qua đầy kịch tính, Tổng thống Trump 'rộng đường' làm nhiều việc trong năm tới

Hạ viện Mỹ đã thông qua dự luật chính sách quốc phòng vào phút chót với nhiều điểm nhấn đáng lưu ý, bao gồm cả chính sách với châu Âu và Trung Đông.
Chiến lược ngoại giao đa hướng của Kazakhstan

Chiến lược ngoại giao đa hướng của Kazakhstan

Chiến lược ngoại giao đa hướng của Kazakhstan trong quan hệ với các nước lớn có điểm gì đặc biệt?
Chiến lược ngoại giao cân bằng của Ấn Độ: Phương án tốt nhất cho tất cả

Chiến lược ngoại giao cân bằng của Ấn Độ: Phương án tốt nhất cho tất cả

Sau khi đón Tổng thống Nga, Ấn Độ đã nhanh chóng thu xếp chuyến công du của Tổng thống Ukraine Volodymyr Zelensky đến đất nước sông Hằng.
Kazakhstan gia nhập ‘cuộc đua’ kim loại đất hiếm toàn cầu

Kazakhstan gia nhập ‘cuộc đua’ kim loại đất hiếm toàn cầu

Trong bối cảnh cạnh tranh kim loại đất hiếm nóng lên, Kazakhstan đang trên đà trở thành chủ thể chiến lược trong lĩnh vực thiết yếu này.
Phiên bản di động