Миллионы рецептов для батарей экспресс
Современные аккумуляторы с жидким электролитом могут протечь или загореться. Полимерные электролиты — твёрдые, как пластик, — решают эту проблему, но ионы в них движутся медленнее, и батарея теряет мощность.
Исследователи создали виртуальный конвейер: компьютерная программа генерировала новые структуры полимеров, как повар пробует новые рецепты теста. Из 1,7 миллиона вариантов алгоритм отобрал 767 перспективных и рассчитал, как в них двигаются ионы лития. Лучшие образцы превзошли стандартный полиэтиленоксид с солью лития — сегодняшний эталон.
Метод работает и для натриевых батарей: сравнение показало, что ионы натрия крупнее и двигаются иначе, но подходящие полимеры тоже находятся. Такой подход — как поиск иголки в стоге сена, только вместо рук — суперкомпьютер, а вместо сена — миллионы химических формул.
Полиэтиленоксид — тот же материал, что используется в некоторых слабительных и косметике, но с солью лития он проводит ионы.