A Fujitsu Co., Ltd. e o Japan Institute of Physical Chemistry anunciaram recentemente que sua equipe de pesquisa conjunta aplicou cálculos de primeiro princípio e técnicas de inteligência artificial no projeto de materiais para fazer previsões, síntese e testes de avaliação para a composição de eletrólito sólido de baterias de íons de lítio de estado sólido. A verificação real foi realizada e os resultados mostram que, mesmo com menos dados, a combinação de métodos de inteligência artificial pode encontrar com eficiência a melhor composição do material e aumentar consideravelmente a velocidade de desenvolvimento do material.
Até o momento, o desenvolvimento de materiais tem que se basear na experiência de longo prazo e nas intuições acumuladas pelos pesquisadores.muitas lições precisam ser acumuladas para ter sucesso.O cálculo dos primeiros princípios é especificar a composição dos materiais com base nas características previsíveis da mecânica quântica. É possível prever a composição ideal de novos materiais de alto desempenho antes do experimento, reduzindo muito o número de experimentos fracassados, mas a carga para o cálculo dos primeiros princípios é muito grande, e os vários componentes dos materiais requerem cálculos múltiplos e levarão muito tempo.
A equipe de pesquisa espera combinar simulações de materiais, experimentos e inteligência artificial para resolver os problemas no desenvolvimento de materiais, para que o tempo de desenvolvimento do material seja bastante reduzido, a fim de descobrir mais facilmente a composição inesperada e a estrutura cristalina e criar novos materiais altamente funcionais.
A equipe de pesquisa usou o método de inferência bayesiana, um dos métodos de inteligência artificial, para controlar o número de cálculos para os cálculos do primeiro princípio e predisse três compostos oxo-sintéticos contendo lítio em eletrólitos sólidos de bateria de íons de lítio de estado sólido. Os resultados confirmam que este método pode prever a melhor combinação de altas condutividades de íons de lítio dentro do tempo atingível, ao mesmo tempo em que altas condutividades de íons de lítio de outras composições também são encontradas próximas da composição prevista.
A condutividade de iões de lítio é uma característica importante do material do electrólito sólido, é o factor dominante da carga da bateria de lítio e o caudal. A pesquisa de materiais utilizando simulação e verificação métodos de inteligência artificial pode ser eficientemente desenvolvido nenhum vazamento, sem bateria de iões de lítio fogo No futuro, espera-se que ele exerça grande potencial em baterias, semicondutores e materiais magnéticos.
