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日本國(guó)家材料科學(xué)研究所（NIMS）和軟銀公司聯(lián)合開發(fā)了一種模型，通過將機(jī)器學(xué)習(xí)方法應(yīng)用于電池性能數(shù)據(jù)，能夠預(yù)測(cè)高能量密度鋰金屬電池的循環(huán)壽命。這項(xiàng)技術(shù)有望在提高鋰金屬電池供電設(shè)備的安全性和可靠性方面發(fā)揮作用。 人們對(duì)高能量密度鋰金屬電池在無人機(jī)、電動(dòng)汽車和家庭電力存儲(chǔ)系統(tǒng)等廣泛技術(shù)中的應(yīng)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(yīng)用，就需要開發(fā)出能夠準(zhǔn)確估計(jì)這些電池循環(huán)壽命的技術(shù)。 然而，鋰金屬電池的降解機(jī)制比傳統(tǒng)鋰離子電池更為復(fù)雜，并且尚未完全了解，這使得能夠預(yù)測(cè)鋰金屬電池循環(huán)壽命的模型的開發(fā)成為一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。 NIMS和軟銀公司的一個(gè)研究小組利用先前開發(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極和富鎳陰極組成。 研究小組隨后評(píng)估了這些電池的充放電性能。 最后，該研究小組通過將機(jī)器學(xué)習(xí)方法應(yīng)用于充電/放電數(shù)據(jù)，構(gòu)建了一個(gè)能夠預(yù)測(cè)鋰金屬電池循環(huán)壽命的模型。 結(jié)果表明，該模型能夠通過分析充電、放電和電壓弛豫過程數(shù)據(jù)做出準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)，而不依賴于對(duì)特定電池退化機(jī)制的任何假設(shè)。 該團(tuán)隊(duì)計(jì)劃進(jìn)一步提高模型的循環(huán)壽命預(yù)測(cè)精度，并通過利用該模型開發(fā)新的鋰金屬負(fù)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） |
