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日本國家材料科學(xué)研究所（NIMS）和軟銀公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)了一種模型，通過(guò)將機器學(xué)習方法應用于電池性能數據，能夠預測高能量密度鋰金屬電池的循環(huán)壽命。這項技術(shù)有望在提高鋰金屬電池供電設備的安全性和可靠性方面發(fā)揮作用。 人們對高能量密度鋰金屬電池在無(wú)人機、電動(dòng)汽車(chē)和家庭電力存儲系統等廣泛技術(shù)中的應用寄予了很高的期望。但要想在保證安全性的前提下將高性能鋰金屬電池投入實(shí)際應用，就需要開(kāi)發(fā)出能夠準確估計這些電池循環(huán)壽命的技術(shù)。 然而，鋰金屬電池的降解機制比傳統鋰離子電池更為復雜，并且尚未完全了解，這使得能夠預測鋰金屬電池循環(huán)壽命的模型的開(kāi)發(fā)成為一個(gè)巨大的挑戰。 NIMS和軟銀公司的一個(gè)研究小組利用先前開(kāi)發(fā)的先進(jìn)電池制造技術(shù)，制造了大量高能量密度的鋰金屬電池單元，每個(gè)電池單元由鋰金屬陽(yáng)極和富鎳陰極組成。 研究小組隨后評估了這些電池的充放電性能。 最后，該研究小組通過(guò)將機器學(xué)習方法應用于充電/放電數據，構建了一個(gè)能夠預測鋰金屬電池循環(huán)壽命的模型。 結果表明，該模型能夠通過(guò)分析充電、放電和電壓弛豫過(guò)程數據做出準確的預測，而不依賴(lài)于對特定電池退化機制的任何假設。 該團隊計劃進(jìn)一步提高模型的循環(huán)壽命預測精度，并通過(guò)利用該模型開(kāi)發(fā)新的鋰金屬負極材料，加快將高能量密度鋰金屬電池投入實(shí)際使用的步伐。 《每日科學(xué)》網(wǎng)站（www.sciencedaily.com） |
