📄 معروضة نسخة «بسيط» — «مبسّط» غير جاهزة بعد. أضفه إلى المفضّلة للمساعدة في تسريعها. اطلب التحليل الكامل

داخل كل بطارية، يتحرك سائل الإلكتروليت، وكيفية تزاحم الأيونات فيه تحدد مقدار الطاقة التي ستعطيها البطارية ومدى عمرها. في السابق، كان لاستكشاف هذا التزاحم إما إجراء تجارب طويلة أو تشغيل حسابات فائقة الدقة تستهلك أسابيع من وقت الحاسوب. الآن ظهر طريق ثالث: نموذج يتعلم من ملايين الأمثلة ويعطي الصورة شبه فوريًا.

أخذ مؤلفو الدراسة نموذجين من هذا القبيل. درّبوا الأول على البلورات غير العضوية — فهو يعرف عالم المواد الصلبة. ودرّبوا الثاني على مجموعة OMol25، التي تضم عشرات الملايين من التشكيلات الجزيئية، بما في ذلك تلك الموجودة في الإلكتروليتات. اتضح أن النموذج "الجزيئي" يتنبأ بالكثافة وعوامل البنية بالأشعة السينية بدقة أعلى بشكل ملحوظ من النموذج "البلوري".

ثم أظهر النموذج كيف تتغير عملية الذوبان (solvation) حسب التركيب: أي كاتيون، وأي أنيون، وكمية الملح، وشكل جزيء المذيب. على سبيل المثال، في إلكتروليتات الغليم (glyme)، حتى التغيير الطفيف في طوبولوجيا المذيب يعيد ترتيب الارتباطات الأيونية بشكل ملحوظ. هذه الحساسية للتفاصيل كانت سابقًا تفوت النماذج التقريبية.

الآن يمكن للمهندسين تجربة تركيبات الإلكتروليت على الحاسوب وكأنها قطع من لعبة تركيب، وفقط أفضل الخيارات تُختبر في المختبر. هذا يسرّع البحث عن بطاريات صوديوم آمنة وعالية السعة — والصوديوم متوفر بكثرة أكثر من الليثيوم.