A.I. Hjälper till att skapa det hemliga receptet för sprutbara solceller

Solenergi är enormt lovande när det gäller att tillhandahålla en källa till hållbar energi. Men solpaneler tar upp mycket utrymme, vilket kan begränsa deras tilltalande och praktiska egenskaper. Enorma solgårdar som sträcker sig så långt ögat kan se kan vara ett alternativ på landsbygden där utrymme är lättillgängligt. Men gå in i en stad och antalet platser där du kanske kan installera solceller minskar drastiskt. Såvida inte robotar har något att säga om det, det är.

Vid University of Central Florida har forskare använt maskininlärning att optimera materialen som används för att tillverka speciella solceller. Deras mål? Att utveckla de insikter som kommer att göra solceller på sprej, som är applicerbara nästan överallt, till verklighet. Sådana spraybara celler kan användas för att måla allt från broar till skyskrapor. Det skulle sedan fånga ljus och omvandla det till energi för elnätet.

Rekommenderade videor

"Vi [använde] artificiell intelligens för att utveckla nya materialsammansättningar för att göra en jämförelsevis ny typ av solceller som kallas perovskitsolceller."

Dr Jayan Thomas, en docent vid universitetets NanoScience Technology Center, berättade för Digital Trends. "Till skillnad från de för närvarande tillgängliga kommersiella kiselsolcellerna är dessa enheter mycket tunnare och materialen kan deponeras från lösningar. Att göra solcellerna från [en] lösning gör det möjligt att använda tekniker som roll-to-roll eller spraybeläggning för att göra stora enheter mycket snabbt. Detta minskar produktionskostnaderna avsevärt.”

Med Thomas ord är materialen för att tillverka den här typen av solceller "smutsbilliga". Men nackdelen är att de också är giftiga och har sämre miljöstabilitet. Forskarna hoppas att de genom att använda artificiell intelligens kan utveckla bättre, säkrare perovskitsolceller av högre kvalitet. För det ändamålet matade de in solcellsprestandadata från mer än 2 000 vetenskapliga publikationer till ett maskinlärande neuralt nätverk. Systemet kunde analysera denna information för att bättre förutsäga vilket perovskiter-recept som skulle fungera bäst.

"Baserat på dessa resultat syntetiserade vi nya solcellsmaterialkompositer och mätte deras egenskaper för att testa modellens giltighet," sa Thomas. "Den fann att de uppmätta egenskaperna matchar mycket väl med de förutsagda värdena."

Medan forskarna ännu inte har utvecklat sina egna spraybara solceller, har de lagt fram viktig forskning som andra nu kan använda för att utveckla sina egna material. Men de andra forskarna borde skynda sig.

"Vårt nästa mål är att göra nya materialsammansättningar som kan göra mycket stabila lösningsbearbetbara solceller baserat på våra förutsägelser," sa Thomas. "Vår avsikt är att göra mycket flexibla solceller genom spray-beläggningstekniker."

Redaktörens rekommendationer

  • Analog A.I.? Det låter galet, men det kanske är framtiden
  • Läs den kusligt vackra "syntetiska skriften" av en A.I. som tror att det är Gud
  • Känslokännande A.I. är här, och det kan vara i din nästa anställningsintervju
  • Kvinnor med byte: Vivienne Mings plan för att lösa "stökiga mänskliga problem" med A.I.
  • Varför lära robotar att leka kurragömma kan vara nyckeln till nästa generations A.I.

Uppgradera din livsstilDigitala trender hjälper läsare att hålla koll på den snabba teknikvärlden med alla de senaste nyheterna, roliga produktrecensioner, insiktsfulla redaktioner och unika smygtittar.