Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Ανατολικού Λονδίνου ανέπτυξαν μια νέα μέθοδο μέτρησης των αλληλεπιδράσεων των υλικών σε ατομικό επίπεδο.
Η τεχνική αυτή επιτρέπει την πρόβλεψη της χημικής συμπεριφοράς διαφόρων ουσιών, διευκολύνοντας την ανακάλυψη κατάλληλων υλικών για την κατασκευή μπαταριών υψηλότερης απόδοσης και μεγαλύτερης διάρκειας ζωής, χωρίς την ανάγκη για πολυδάπανες και χρονοβόρες εργαστηριακές δοκιμές.
Μέτρηση ηλεκτρονίων και υπολογιστικά μοντέλα
Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο «Journal of the American Chemical Society», εστιάζει στα ανιόντα, τα αρνητικά φορτισμένα σωματίδια που διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στις μπαταρίες. Η ευκολία με την οποία τα ανιόντα μοιράζονται ηλεκτρόνια επηρεάζει άμεσα τις χημικές αντιδράσεις.
Χρησιμοποιώντας φασματοσκοπία φωτοηλεκτρονίων ακτίνων Χ (XPS), η οποία προσδιορίζει τα στοιχεία και τους χημικούς δεσμούς ενός υλικού μέσω ακτινοβολίας Χ, οι επιστήμονες μέτρησαν πόσο ισχυρά συγκρατούν τα ηλεκτρόνια συγκεκριμένα άτομα εντός των ανιόντων. Στη συνέχεια, αναπαρήγαγαν αυτές τις μετρήσεις μέσω υπολογιστικών μοντέλων, επιτυγχάνοντας την ψηφιακή πρόβλεψη της συμπεριφοράς των υλικών.
Εφαρμογές στην τεχνητή νοημοσύνη
Οι εφαρμογές της νέας μεθόδου εκτείνονται πέρα από την τεχνολογία των μπαταριών. Οι ερευνητές φιλοδοξούν να χρησιμοποιήσουν τα ευρήματά τους για τη δημιουργία μιας βάσης δεδομένων χημικών στοιχείων, η οποία θα τροφοδοτήσει συστήματα μηχανικής μάθησης και τεχνητής νοημοσύνης, επιταχύνοντας τη μελλοντική έρευνα στη χημεία.
