Rus araştırmacılar, yapay zeka (AI) destekli katı hal batarya teknolojisiyle, elektrikli araçların menzilini %50 artırabilecek yeni bir malzeme keşfetti. Çalışma, batarya güvenliği ve verimliliğinde büyük sıçrama vadediyor.
Elektrikli araçlar (EV) için geliştirilen katı hal bataryalarda önemli bir ilerleme kaydedildi. Rusya’daki Skolkovo Bilim ve Teknoloji Enstitüsü (Skoltech) ile AIRI Enstitüsü’nden araştırmacılar, yapay zeka destekli yeni yöntemlerle enerji yoğunluğu yüksek malzemeler keşfetti. Bu sayede, bir EV’nin tek şarjla ulaşabileceği mesafe yaklaşık %50 artabiliyor. Örneğin, standart bir araçta 500 km olan menzil, bu teknolojiyle 750 km’ye kadar çıkabilecek.
Geliştirilen sistem, sadece menzil artışıyla sınırlı değil. Aynı zamanda batarya güvenliğini ve ömrünü de ileri taşıyor. Bu başarının ardında, katı hal bataryaların temel bileşenlerini daha hızlı keşfetmeye imkan tanıyan makine öğrenimi algoritmaları yatıyor.
Yapay zeka, katı elektrolitler ve kaplamalar için en uygun malzemeleri saniyeler içinde belirliyor
Katı hal bataryalar, sıvı elektrolit yerine seramik gibi katı malzemelerle çalıştığı için, hem daha güvenli hem de daha yüksek enerji yoğunluğu sunuyor. Ancak, mevcut teknoloji için en büyük engel, uygun katı elektrolitlerin bulunamamasıydı.
Skoltech’te doktora öğrencisi olan çalışmanın başyazarı Artem Dembitskiy, graf tabanlı sinir ağları sayesinde yüksek iyonik hareketliliğe sahip malzemelerin geleneksel kuantum kimyası yöntemlerinden kat kat daha hızlı keşfedilebildiğini belirtti. Bu gelişme, veri bilimi ile malzeme biliminin buluştuğu noktada enerji teknolojilerine yeni bir hız ve ölçek kazandırıyor.
Katı hal bataryaların başarısında koruyucu kaplamalar hayati rol oynuyor
Katı hal bataryaların iç yapısında yalnızca elektrolit malzemelerin kalitesi değil, bu elektrolitlerin anot ve katotla etkileşimi de performansı belirleyen önemli bir faktör. Metalik lityum anotlar güçlü bir indirgen, katotlar ise güçlü bir yükseltgendir. Bu nedenle, koruyucu bir ara katman olmadan elektrolit malzemeler hızla yapısal bütünlüğünü kaybedebilir.
Skoltech’ten Dr. Dmitry Aksyonov’a göre, “Metal lityum neredeyse tüm mevcut elektrolitleri indirger. Katot ise onları yükseltger. Bu redoks tepkimeleri, elektrolitin yapısını bozarak performans düşüklüğüne ya da kısa devreye yol açabilir”
Bu yüzden araştırma, uygun koruyucu kaplamaların hızlıca taranabilmesi için de yapay zekayı devreye aldı. Algoritmalar binlerce aday malzemeyi saniyeler içinde analiz ederek dayanıklılık ve kimyasal uyum açısından en uygun olanları belirliyor.
Yeni nesil kaplamalar, LGPS tabanlı bataryalarda çığır açabilir
Araştırma ekibi, günümüzde katı hal batarya elektroliti olarak öne çıkan Li10GeP2S12 (LGPS) bileşiği için ideal kaplama malzemelerini keşfetmek üzere yapay zeka destekli bir yöntem kullandı. Bu süreçte Li3AlF6 ve Li2ZnCl4 gibi umut verici bileşikler tespit edildi. Bu kaplamalar, hem anot hem de katot tarafında kimyasal stabilite sağlayarak bataryanın ömrünü uzatabilir ve kısa devre riskini azaltabilir.
Çalışmanın sonuçları, Skoltech ve AIRI tarafından yayımlanan hakemli bir bilimsel makalede paylaşıldı. Bu da araştırmanın akademik güvenilirliğini artırıyor.
Türkiye için stratejik bir açılım mümkün mü?
Türkiye’de batarya üretimi ve Ar-Ge çalışmaları son yıllarda hız kazandı. Katı hal bataryalar henüz yaygınlaşmamış olsa da, bu alandaki yapay zeka destekli malzeme araştırmaları yerli ekosistem için büyük potansiyel taşıyor. Üniversiteler, teknoparklar ve girişimler arası iş birliği ile Türkiye, bu alandaki küresel rekabete hazırlıklı hale gelebilir.
Yerli enerji dönüşümünün başarısı, sadece üretim kapasitesine değil, aynı zamanda ileri malzeme bilimi ve yapay zekanın birlikte kullanıldığı çözümlere yatırım yapmaktan geçiyor.
Yapay zeka destekli batarya teknolojileri enerji dönüşümünün merkezine yerleşiyor
Katı hal bataryalar, enerji yoğunluğu, güvenlik ve uzun ömür gibi temel alanlarda büyük avantajlar sunarak elektrikli araç teknolojisinin geleceğini şekillendiriyor. Skoltech ve AIRI tarafından geliştirilen yapay zeka tabanlı keşif yöntemleri, yalnızca malzeme geliştirme süreçlerini hızlandırmakla kalmıyor, aynı zamanda batarya teknolojilerinde devrim niteliğinde yeniliklerin kapısını aralıyor. Bu yaklaşım, önümüzdeki yıllarda hem otomotiv sektöründe hem de enerji depolama alanında yüksek performanslı, çevre dostu çözümlerin hızla yaygınlaşmasını sağlayabilir. Türkiye gibi gelişmekte olan ülkeler içinse bu teknolojiler, sürdürülebilir kalkınma ve yerli üretim hedefleri açısından stratejik fırsatlar sunuyor.
İlgili makaleler
- Yapay zekayla hızlı ve güvenli batarya inovasyonu
- Yapay zeka destekli katı hal batarya keşif yöntemi
- Daha güvenli ve verimli elektrikli araç pilleri yolda
- Türkiye neden kendi yerli batarya ekosistemini kurmalı
© 2025 Yeşil Haber