الذكاء الاصطناعي يغيّر قواعد اللعبة: اكتشاف بدائل ثورية لبطاريات الليثيوم

في اختراق علمي قد يعيد رسم ملامح مستقبل الطاقة النظيفة نجح فريق من معهد نيوجيرسي للتقنية في استخدام الذكاء الاصطناعي لاكتشاف بدائل فعالة ومستدامة لبطاريات الليثيوم-أيون التي تعاني من مشكلات بيئية وتحديات في سلاسل الإمداد العالمية هذا الإنجاز الذي نُشر في مجلة Cell Reports Physical Science اعتمد على نظام ذكاء اصطناعي مزدوج من خلال دمج نموذج ترميز بلوري متقدم قادر على تخيل هياكل جديدة تمامًا غير مكتشفة من قبل مع نموذج لغوي كبير مُعدّل بدقة لتقييم الاستقرار الديناميكي الحراري لهذه المواد وهو عامل حاسم لإمكانية تصنيعها عمليًا وبهذا النهج تمكّن الفريق من فحص آلاف المواد المحتملة واكتشاف خمسة هياكل جديدة من أكاسيد الفلزات الانتقالية المسامية تتميز هذه المواد ببنية فريدة تتيح لأيونات مثل المغنيسيوم والكالسيوم والألمنيوم والزنك أن تتحرك بسهولة وهو ما يحل إحدى أبرز مشاكل البطاريات الحديثة وهي صعوبة امتصاص الأيونات الكبيرة داخل المواد الصلبة وتعتمد هذه البطاريات الواعدة على عناصر رخيصة ومتوفرة بكثرة مقارنة بالليثيوم كما تحمل أيوناتها شحنات أعلى مما يزيد من كثافة الطاقة القابلة للتخزين وهو ما يجعلها مثالية لتطبيقات المستقبل التي تتطلب قدرات عالية وموثوقة وقد أكد البروفيسور داتا رئيس الفريق البحثي أن هذه النتائج لا تفتح فقط الباب أمام بدائل اقتصادية وصديقة للبيئة لبطاريات الليثيوم بل تقدم أيضًا نموذجًا فعالًا لتسريع اكتشاف المواد في مختلف مجالات العلوم بدءًا من الإلكترونيات وحتى الطاقة المتجددة ويخطط الفريق حاليًا للعمل مع مختبرات تجريبية لتصنيع هذه المواد واختبارها في تطبيقات حقيقية لتكون خطوة حاسمة نحو بطاريات قابلة للتطبيق التجاري تعتمد على أيونات متعددة التكافؤ مما يعزز التحول نحو مستقبل طاقي أكثر استدامة وابتكارًا