日本團(tuán)隊(duì)根據(jù)AI模型預(yù)測(cè)結(jié)果一次實(shí)驗(yàn)合成較高性能質(zhì)子導(dǎo)電性化合物

2021-09-15 09:57  來(lái)源:科技部合作司  瀏覽:  

據(jù)九州大學(xué)官網(wǎng)報(bào)道,該校山崎仁丈教授等開(kāi)發(fā)出了能預(yù)測(cè)質(zhì)子傳導(dǎo)性電解質(zhì)材料的人工智能(AI)模型,然后僅通過(guò)一次實(shí)驗(yàn)就發(fā)現(xiàn)了較高性能的新型質(zhì)子導(dǎo)電性電解質(zhì)。這是將實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)據(jù)科學(xué)相互融合基礎(chǔ)上獲得的一項(xiàng)成果。

該團(tuán)隊(duì)一直致力于固體氧化物燃料電池(SOFC)的電解質(zhì)材料研究,并將目標(biāo)聚焦于在350—450℃下工作的質(zhì)子導(dǎo)電性鈣鈦礦氧化物。以往他們已了解到要使金屬氧化物表達(dá)出質(zhì)子導(dǎo)電性,必須將該構(gòu)成物質(zhì)的一部分元素置換為受主元素,以形成δ氧氣缺陷,從而引發(fā)質(zhì)子導(dǎo)入反應(yīng)。此次研究中,研究小組以置換受主元素的鈣鈦礦氧化物為對(duì)象,合成22種鈣鈦礦氧化物并收集了高精度的質(zhì)子濃度數(shù)據(jù),結(jié)合從其他論文中收集的數(shù)據(jù),形成了65種鈣鈦礦氧化物的761個(gè)數(shù)據(jù),并交給AI進(jìn)行學(xué)習(xí)。然后通過(guò)變換化合物成分組合,預(yù)測(cè)了8613種材料的特性,形成材料特性“地圖”,根據(jù)“地圖”指引即通過(guò)實(shí)驗(yàn)一次合成質(zhì)子導(dǎo)電性能較高的鍶、錫、氧化鈧化合物SrSn0.8Sc0.2O3-δ。相關(guān)論文在線發(fā)表于美國(guó)化學(xué)會(huì)雜志《ACS Energy Letters》。

注:本文摘自國(guó)外相關(guān)研究報(bào)道,文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點(diǎn)和立場(chǎng),僅供參考。

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