Искусственный интеллект может помочь ученым создавать напыляемые солнечные элементы

Искусственный интеллект может помочь ученым создавать напыляемые солнечные элементы
Искусственный интеллект может помочь ученым создавать напыляемые солнечные элементы

Искусственный интеллект может быть как раз тем, что ускорит технологию напыления солнечных батарей, которая может произвести революцию в том, как потребители используют энергию.

Исследовательская группа из Университета Центральной Флориды использовала машинное обучение, также известное как искусственный интеллект, для оптимизации материалов, используемых для изготовления перовскитных солнечных элементов (PSC). Органо-неорганический галоидный перовскит, используемый в PSC, преобразует фотоэлектрическую энергию в потребляемую энергию.

Эти перовскиты можно обрабатывать в твердом или жидком состоянии, что обеспечивает большую гибкость. Представьте, что вы можете распылять или красить мосты, дома и небоскребы этим материалом, который затем улавливает свет, превращает его в энергию и подает в электрическую сеть. До сих пор индустрия солнечных батарей полагалась на кремний из-за его эффективности. Но это старая технология с ограничениями. Однако использование перовскитов имеет один большой барьер. Их трудно сделать из пригодного для использования и стабильного материала. Ученые тратят много времени, пытаясь найти именно тот правильный рецепт, чтобы получить их со всеми преимуществами - гибкостью, стабильностью, эффективностью и низкой стоимостью. Вот где в дело вступает искусственный интеллект.

Работа команды настолько многообещающая, что ее выводы стали главной темой журнала Advanced Energy Materials от 13 декабря.

Команда изучила более 2000 рецензируемых публикаций о перовскитах и собрала более 300 точек данных, а затем ввела их в созданную ими систему искусственного интеллекта. Система смогла проанализировать информацию и предсказать, какой рецепт перовскитов сработает лучше всего.

«Наши результаты демонстрируют, что инструменты машинного обучения можно использовать для создания перовскитных материалов и исследования физики, лежащей в основе разработки высокоэффективных PSC», - говорит Джаян Томас, ведущий автор исследования и доцент Технологического центра NanoScience с несколькими принадлежности. «Это может быть руководством по разработке новых материалов, о чем свидетельствует наша экспериментальная демонстрация».

Если эта модель подтвердится, это означает, что исследователи могут определить лучшую формулу для создания мирового стандарта. Исследователи говорят, что солнечные батареи могут быть напылены уже при нашей жизни.

Это многообещающее открытие, потому что мы используем данные реальных экспериментов, чтобы предсказать и получить аналогичную тенденцию из теоретических расчетов, что является новым для PSC. Мы также предсказали лучший рецепт для создания PSC с различной шириной запрещенной зоны перовскитов, - говорят Томас и его аспирант Джинсин Ли, первый автор этой статьи.«Перовскиты были горячей темой исследований в течение последних 10 лет, но мы думаем, что у нас действительно есть что-то, что может продвинуть нас вперед».