Xeyal bike ku derûnnasek di roja ku tu ji dayik bûyî de ji dê û bavê te re dibêje ku tu dê çiqas bijî. Ezmûnek wisa ji bo kîmyagerên bateriyê jî mimkun e ku modelên hesabkirinê yên nû bikar tînin da ku temenê bateriyê li ser bingeha tenê yek çerxek daneyên ceribandinî hesab bikin.

Di lêkolîneke nû de, lêkolînerên Laboratuwara Neteweyî ya Argonne ya Wezareta Enerjiyê ya Dewletên Yekbûyî yên Amerîkayê (DOE) ji bo pêşbînîkirina temenê cûrbecûr kîmyewiyên bateriyan, hêza fêrbûna makîneyê bikar anîne. Bi karanîna daneyên ceribandinî yên li Argonne ji komek ji 300 bateriyan ku şeş kîmyewiyên bateriyan ên cûda temsîl dikin, zanyar dikarin bi rastî diyar bikin ka bateriyên cûda dê çiqas dirêj berdewam bikin.

Lêkolînerên Argonne modelên fêrbûna makîneyê bikar anîne da ku pêşbîniyên li ser temenê çerxa bateriyê ji bo rêzek berfireh ji kîmyewiyên cûda bikin. (Wêne ji hêla Shutterstock/Sealstep ve hatî kişandin.)

Di algorîtmayek fêrbûna makîneyê de, zanyar bernameyek komputerê perwerde dikin da ku li ser komek destpêkê ya daneyan texmînan bike, û dûv re tiştê ku ji wê perwerdeyê fêr bûye bikar tînin da ku li ser komek din a daneyan biryaran bidin.

Zanyarê hesabkeriyê yê Argonne Noah Paulson, nivîskarê lêkolînê got, "Ji bo her celeb serîlêdana bateriyê, ji telefonên desta bigire heya wesayîtên elektrîkê û hilanîna di tora elektrîkê de, temenê bateriyê ji bo her xerîdar girîng e." "Mecbûrbûna hezar caran xebitandina bateriyekê heya ku ew têk biçe dikare bi salan bidome; rêbaza me cureyekî metbexa ceribandina hesabkeriyê diafirîne ku em dikarin zû diyar bikin ka bateriyên cûda dê çawa bixebitin."

Susan "Sue" Babinec, nivîskarek din a lêkolînê, got jî: "Niha, tenê rêya nirxandina ka kapasîteya bataryayê çawa kêm dibe, ew e ku bi rastî bataryayê bizivirînin." "Ew pir biha ye û demek dirêj digire."

Li gorî Paulson, pêvajoya diyarkirina temenê bateriyê dikare dijwar be. "Rastî ev e ku bateri heta hetayê namînin, û çiqas ew dom dikin bi awayê ku em wan bikar tînin, û her weha bi sêwirana wan û kîmyaya wan ve girêdayî ye," wî got. "Heta niha, bi rastî rêyek baş tunebû ku meriv bizanibe bateriyek dê çiqas bidome. Mirov dê bixwazin bizanin ka çiqas dem heye heta ku ew neçar bimînin ku li ser bateriyek nû pere xerc bikin."

Aliyek bêhempa yê lêkolînê ew e ku ew xwe dispêre xebata ceribandinî ya berfireh a ku li Argonne li ser cûrbecûr materyalên katodê yên bateriyê hatiye kirin, nemaze katoda patentkirî ya Argonne ya li ser bingeha nîkel-manganez-kobalt (NMC). Paulson got, "Me bataryayên ku kîmyewiyên cûda temsîl dikirin hebûn, ku rêbazên cûda yên hilweşandin û têkçûnê hebûn." "Nirxa vê lêkolînê ew e ku wê sînyalên ku taybetmendiya performansa bateriyên cûda ne, dan me."

Paulson got ku lêkolînên bêtir di vî warî de xwedî potansiyela rêberiya pêşeroja pîlên lîtyum-îyon in. Wî got, "Yek ji tiştên ku em dikarin bikin ev e ku em algorîtmayê li ser kîmyewiyek naskirî perwerde bikin û ew li ser kîmyewiyek nenas pêşbîniyan bike." "Di bingeh de, algorîtma dikare alîkariya me bike ku em ber bi kîmyewiyên nû û başkirî ve biçin ku temenên dirêjtir pêşkêş dikin."

Bi vî awayî, Paulson bawer dike ku algorîtmaya fêrbûna makîneyê dikare pêşveçûn û ceribandina materyalên bateriyê bileztir bike. "Bibêjin ku materyalek we ya nû heye, û hûn wê çend caran diguherînin. Hûn dikarin algorîtmaya me bikar bînin da ku temenê wê yê dirêj texmîn bikin, û dûv re biryar bidin ka hûn dixwazin wê bi awayekî ceribandinî bidomînin an na."

Babinec zêde kir, "Heke hûn di laboratûarekê de lêkolîner bin, hûn dikarin di demek kurttir de gelek materyalên din kifş bikin û biceribînin ji ber ku rêyek we ya bileztir heye ku hûn wan binirxînin."

Nivîsarek li ser bingeha lêkolînê, "Endezyariya taybetmendiyê ji bo fêrbûna makîneyê pêşbîniya zû ya temenê bateriyê çalak kir," di çapa serhêl a 25ê Sibatê ya Journal of Power Sources de derket.

Ji bilî Paulson û Babinec, nivîskarên din ên gotarê Joseph Kubal, Logan Ward, Saurabh Saxena û Wenquan Lu yên ji Argonne ne.

Lêkolîn ji hêla bexşeya Lêkolîn û Pêşveçûnê ya Argonne Laboratory-Directed (LDRD) ve hate fînanse kirin.