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

BSR đứng đầu toàn công đoàn Petrovietnam về chương trình 'Đổi mới Sáng tạo Dầu khí' năm 2025

BSR đứng đầu toàn công đoàn Petrovietnam về chương trình 'Đổi mới Sáng tạo Dầu khí' năm 2025

Đúng 24h ngày 31/12, hệ thống ghi nhận số lượng và giá trị chương trình “Đổi mới Sáng tạo Dầu khí” năm 2025 do Công đoàn Tập đoàn Công nghiệp ...
Trường ĐH Sư phạm Hà Nội công bố chi tiết lịch thi Đánh giá năng lực 2026

Trường ĐH Sư phạm Hà Nội công bố chi tiết lịch thi Đánh giá năng lực 2026

Trường ĐH Sư phạm Hà Nội vừa thông báo kế hoạch tổ chức kỳ thi Đánh giá năng lực năm 2026, cung cấp chi tiết về lịch thi và các ...
Công bố hai luật do Toà án Nhân dân tối cao chủ trì xây dựng: Hoàn thiện thiết chế tư pháp, hỗ trợ phục hồi doanh nghiệp

Công bố hai luật do Toà án Nhân dân tối cao chủ trì xây dựng: Hoàn thiện thiết chế tư pháp, hỗ trợ phục hồi doanh nghiệp

Văn phòng Chủ tịch nước tổ chức họp báo công bố Lệnh của Chủ tịch nước công bố các Luật vừa được Quốc hội khóa XV thông qua tại Kỳ ...
‘Kỷ nguyên công nghiệp mới’: Nền tảng dữ liệu sống động cho khát vọng công nghiệp tự cường Make in Vietnam

‘Kỷ nguyên công nghiệp mới’: Nền tảng dữ liệu sống động cho khát vọng công nghiệp tự cường Make in Vietnam

Trong bối cảnh Việt Nam bước vào Kỷ nguyên vươn mình, ngành công nghiệp, khoa học – công nghệ và đổi mới sáng tạo được xác lập là những trụ ...
Nhận định, dự đoán tỷ số Burnley vs MU, 03h15 ngày 8/1 - Vòng 21 Ngoại hạng Anh

Nhận định, dự đoán tỷ số Burnley vs MU, 03h15 ngày 8/1 - Vòng 21 Ngoại hạng Anh

Nhận định trận đấu, dự đoán tỷ số Burnley vs MU tại vòng 21 giải Ngoại hạng Anh được diễn ra vào lúc 03h15 ngày 8/1.
'Gương vỡ lại lành' với EU, chính phủ Anh trải đường tái thiết quan hệ hậu Brexit

'Gương vỡ lại lành' với EU, chính phủ Anh trải đường tái thiết quan hệ hậu Brexit

Anh đang chuẩn bị một dự luật nhằm trao quyền khung rộng rãi, cho phép nước này điều chỉnh và hài hòa pháp luật với EU trên nhiều lĩnh vực.
Iran trước ngã rẽ bất ổn

Iran trước ngã rẽ bất ổn

Làn sóng biểu tình lan rộng đang đẩy Iran vào một thời điểm đặc biệt nhạy cảm để giải bài toán cân bằng sức ép trong -ngoài...
Những thông điệp chiến lược từ Điện Kremlin

Những thông điệp chiến lược từ Điện Kremlin

Thông điệp Tổng thống Vladimir Putin chuyển tải trong cuộc gặp gỡ cuối năm cho thấy cách Moscow đánh giá cục diện toàn cầu và hàm ý chính sách của Moscow.
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.
Quan hệ Nhật Bản-Trung Á: Đi tìm mẫu số chung

Quan hệ Nhật Bản-Trung Á: Đi tìm mẫu số chung

Tờ Asia Times bình luận về một số động thái thắt chặt hợp tác kinh tế của Nhật Bản với các nước Trung Á thời gian gần đây.
Cơ quan nghiên cứu hàng đầu của Mỹ dự báo những xu hướng đặc biệt đáng chú ý năm 2026

Cơ quan nghiên cứu hàng đầu của Mỹ dự báo những xu hướng đặc biệt đáng chú ý năm 2026

Theo CFR, năm 2025 là năm đầy biến động trên vũ đài ngoại giao. Bước sang năm 2026, có 5 phương hướng trọng điểm thế giới cần đặc biệt quan tâm.
Kinh tế Mỹ năm 2026: 10 yếu tố vĩ mô và thị trường quan trọng cần xem xét

Kinh tế Mỹ năm 2026: 10 yếu tố vĩ mô và thị trường quan trọng cần xem xét

J.P Morgan mới đây đã đưa ra dự báo về triển vọng kinh tế Mỹ năm 2026 với 10 xu hướng lớn đáng lưu tâm.
Triển vọng Trung Đông năm 2026: Thử thách sức bền của những thành tựu mong manh, xuất hiện phép màu hay vực sâu tiếp nối?

Triển vọng Trung Đông năm 2026: Thử thách sức bền của những thành tựu mong manh, xuất hiện phép màu hay vực sâu tiếp nối?

Các lệnh ngừng bắn mong manh trong khu vực và những cuộc xung đột chưa được giải quyết sẽ tiếp tục định hình bức tranh chính trị Trung Đông trong năm 2026.
Báo Tây Ban Nha nhận định Mỹ đã chấm dứt liên minh kéo dài 80 năm với châu Âu

Báo Tây Ban Nha nhận định Mỹ đã chấm dứt liên minh kéo dài 80 năm với châu Âu

El Pais cho rằng chỉ một thông tin cũng đủ để trở thành biểu tượng của thời đại hiện nay: “Năm 2025, Mỹ đã chấm dứt liên minh kéo dài 80 năm với châu Âu”.
Thấy gì qua chính sách năng lượng xanh của Uzbekistan?

Thấy gì qua chính sách năng lượng xanh của Uzbekistan?

Uzbekistan đang nỗ lực để trở thành quốc gia dẫn đầu trong khu vực Trung Á trong việc thực hiện các mục tiêu xanh hoá.
Phiên bản di động