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

Barca hết quyền kích hoạt điều khoản mua Marcus Rashford

Barca hết quyền kích hoạt điều khoản mua Marcus Rashford

Điều khoản mua đứt Marcus Rashford với giá 30 triệu Euro của Barcelona đã hết vào tháng 3.
Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 2/4: Đồng USD giảm giá so với Franc Thụy Sỹ và Euro vì lý do này

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 2/4: Đồng USD giảm giá so với Franc Thụy Sỹ và Euro vì lý do này

Tỷ giá ngoại tệ, tỷ giá USD/VND hôm nay 2/4 ghi nhận đà giảm giá của đồng USD so với Franc Thụy Sỹ và Euro.
Chung tay giúp trẻ tự kỷ hòa nhập cộng đồng

Chung tay giúp trẻ tự kỷ hòa nhập cộng đồng

Liên hợp quốc nhấn mạnh tầm quan trọng của sự quan tâm, hiểu biết và hỗ trợ trẻ tự kỷ để giúp trẻ hòa nhập cộng đồng và phát triển ...
Ngoại giao kinh tế kiến tạo động lực phát triển mới cho Đồng Nai và Vĩnh Long trong không gian liên kết chiến lược

Ngoại giao kinh tế kiến tạo động lực phát triển mới cho Đồng Nai và Vĩnh Long trong không gian liên kết chiến lược

Ngày 1/4, đoàn Trưởng Cơ quan đại diện Việt Nam ở nước ngoài nhiệm kỳ 2025 – 2028 đã có chuyến thăm và làm việc trực tiếp với lãnh đạo ...
EU lấy tiền lãi từ tài sản đóng băng của Nga 'bơm' cho Ukraine, tuyên bố cam kết với Kiev là không lay chuyển

EU lấy tiền lãi từ tài sản đóng băng của Nga 'bơm' cho Ukraine, tuyên bố cam kết với Kiev là không lay chuyển

EU nhận được 1,4 tỷ Euro lợi nhuận bất thường được tạo ra từ lãi suất trên số dư tiền mặt bị đóng băng của Nga và sẽ chuyển cho ...
Đội tuyển Tây Ban Nha mất vị trí số 1 trên bảng xếp hạng FIFA

Đội tuyển Tây Ban Nha mất vị trí số 1 trên bảng xếp hạng FIFA

Do bị tuyển Ai Cập cầm hòa ở trận giao hữu vừa qua, đội tuyển Tây Ban Nha đã để mất ngôi vị số 1 trên bảng xếp hạng FIFA.
Hội nghị Ngoại trưởng G7: Ngăn cú sốc năng lượng toàn cầu

Hội nghị Ngoại trưởng G7: Ngăn cú sốc năng lượng toàn cầu

Việc G7 tổ chức cuộc họp khẩn cấp về nguồn cung dầu mỏ tại Paris là để khẳng định vai trò trung tâm của nhóm trong định hình kinh tế và quản trị toàn cầu.
Chương mới của quan hệ đồng minh Mỹ-Nhật Bản

Chương mới của quan hệ đồng minh Mỹ-Nhật Bản

Thủ tướng Nhật Bản Takaichi Sanae đã lên đường sang Washington trong chuyến thăm 4 ngày (từ ngày 18/3).
Tính toán phía sau Lá chắn châu Mỹ

Tính toán phía sau Lá chắn châu Mỹ

Sự ra đời của 'Lá chắn châu Mỹ' có thể coi là bước đi đầu tiên nhằm hiện thực hóa tham vọng của Washington giữ vai trò và vị thế áp đảo tại Tây bán ...
Kỳ họp Lưỡng hội Trung Quốc: Tầm nhìn cho phát triển chất lượng cao

Kỳ họp Lưỡng hội Trung Quốc: Tầm nhìn cho phát triển chất lượng cao

Kỳ họp Lưỡng hội Trung Quốc được kỳ vọng vạch tầm nhìn thúc đẩy phát triển chất lượng cao và duy trì đà cải cách của Trung Quốc.
Cơ hội vàng với bà Takaichi Sanae

Cơ hội vàng với bà Takaichi Sanae

Quyết định giải tán Hạ viện được cho là bước đi được tính toán kỹ lưỡng của nữ Thủ tướng Nhật Bản nhằm thiết lập ưu thế vững chắc trên chính trường xứ sở mặt ...
Bước tiến mới trong quan hệ Hàn Quốc-Nhật Bản

Bước tiến mới trong quan hệ Hàn Quốc-Nhật Bản

Chuyến thăm Nhật Bản của Tổng thống Hàn Quốc Lee Jae Myung và gặp gỡ với Thủ tướng nước chủ nhà Sanae Takaichi đã mở ra giai đoạn mới trong quan hệ giữa Seoul và ...
Châu Âu đón cuộc khủng hoảng năng lượng mới: Cú sốc có thể vượt xa mọi dự báo, quy mô tương đương với Covid-19

Châu Âu đón cuộc khủng hoảng năng lượng mới: Cú sốc có thể vượt xa mọi dự báo, quy mô tương đương với Covid-19

Châu Âu đối mặt cuộc khủng hoảng năng lượng mới có nguy cơ gây ra cú sốc kinh tế lớn tương đương đại dịch Covid-19 hoặc xung đột Nga-Ukraine.
Bão giá năng lượng Trung Đông, đồng USD ‘ngư ông đắc lợi’

Bão giá năng lượng Trung Đông, đồng USD ‘ngư ông đắc lợi’

Đồng USD đang tăng mạnh do dòng vốn ngắn hạn tìm nơi trú ẩn an toàn, nhưng cuộc xung đột tại Iran đồng thời cũng đang đẩy nhanh các cơ chế phi USD hóa mạnh ...
Tham vọng AI của ông Trump tại Trung Đông có bị phá hủy bởi căng thẳng Mỹ-Iran?

Tham vọng AI của ông Trump tại Trung Đông có bị phá hủy bởi căng thẳng Mỹ-Iran?

Đây là câu hỏi do CNN đưa ra trong bối cảnh căng thẳng Mỹ-Iran đã bước sang ngày thứ 32.
Xung đột Trung Đông: ‘Vết rạn’ chia rẽ nội bộ NATO

Xung đột Trung Đông: ‘Vết rạn’ chia rẽ nội bộ NATO

Xung đột ở Iran đang âm thầm tạo nên một 'vết rạn' bên trong NATO.
Khủng hoảng năng lượng sẽ tác động đến kinh tế toàn cầu nặng nề hơn cả Covid-19?

Khủng hoảng năng lượng sẽ tác động đến kinh tế toàn cầu nặng nề hơn cả Covid-19?

Trong bài viết đăng trên tờ Asia Times, Adi Imsirovic, giảng viên về hệ thống năng lượng tại Đại học Oxford, cho rằng hiện nguồn dự trữ khẩn cấp đang giúp giảm bớt tác động, ...
Kỷ nguyên Gen Z: Doanh nghiệp bước vào 'cuộc tái cấu trúc' lực lượng lao động từ 2026

Kỷ nguyên Gen Z: Doanh nghiệp bước vào 'cuộc tái cấu trúc' lực lượng lao động từ 2026

Doanh nghiệp tại Đông Nam Á cần nhanh chóng tích hợp các giá trị cốt lõi của Gen Z – từ mục đích, linh hoạt đến hòa nhập và học tập liên tục – nếu ...
Phiên bản di động