maart 2022 - Jaarbeurs
Automotive / 15 januari 2024

AI helpt bij ontwikkeling van nieuwe vaste-stofbatterijen

Microsoft en Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) zetten kunstmatige intelligentie (AI) in voor identificeren van geschikte grondstoffen voor vaste-stofbatterijen, ook wel bekend als solid-state accu’s. De technologie kan helpen de ontwikkeling van accu’s fors te versnellen.

Vaste-stofbatterijen kennen geen vloeibare, maar een vaste elektrolyt. Dit maakt onder meer een grotere energiedichtheid en een hogere laadsnelheid mogelijk. Interessant voor onder meer elektrische voertuigen (EV’s); zo kan de ontwikkeling het bereik vergroten, laadtijden verkorten en/of accupakketten verkleinen. Wetenschappers zijn dan ook enthousiast over het potentieel van vaste-stofbatterijen.

Welke grondstoffen?

Een belangrijk aandachtspunt bij het ontwikkelen van nieuwe accu’s zijn de grondstoffen die hiervoor worden gebruikt. Zo is lithium een veelgebruikte stof. Hoewel lithium wereldwijd te vinden is, overstijgt de vraag het aanbod aanzienlijk. Het is dan ook interessant om accu’s te ontwikkelen die andere stoffen gebruiken.

Microsoft lanceerde vorig zijn Azure Quantum Elements (AQE). Dit platform combineert high-performance computing en AI om nieuwe ontdekkingen te doen in chemie en materiaalkunde. Microsoft bood AQE aan aan PNNL voor het identificeren van andere materialen voor batterijen. Zo willen zij het gebruik van lithium terugdringen.

Van 32 miljoen stoffen naar 23 kandidaten

Met behulp van het Microsoft-platform zijn in totaal 32 miljoen stoffen geïdentificeerd die hiervoor kandidaat zijn. Uit deze reeks identificeerde het AI-systeem alle stabiele stoffen, wat er in totaal zo’n 500.000 zijn. De selectie is vervolgens steeds verder verfijnd, onder meer door naar simulaties uit te voeren, geleiding in kaart te brengen en de prijs en beschikbaarheid mee te wegen.

Het proces leidde uiteindelijk tot de identificatie van 23 kandidaten voor het ontwikkelen van nieuwe batterijen. Vijf van deze stoffen zijn al langer bekend, wat betekent dat er 18 nieuwe stoffen zijn geïdentificeerd. Het proces nam in totaal zo’n 80 uur in beslag, melden PNNL en Microsoft.

Degradatie blijkt minimaal

Al langer is er veel aandacht voor vaste-stofbatterijen. Zo werkt ook PowerCo, opgericht door Volkswagen Group, aan dergelijke accu’s. En met succes: onderzoek wijst uit dat vaste-stofbatterijen nauwelijks degraderen. Een exemplaar is tijdens een test in totaal 1.000 keer opgeladen en weer ontladen. Dit staat volgens PowerCo gelijk aan het afleggen van zo’n 500.000 kilometer in een EV, afhankelijk van het model. Na de test bleek de batterij nog over 95% van de oorspronkelijke capaciteit te beschikken.

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Foto: Wolfgang Eckert via Pixabay

Deel dit artikel

Meer nieuws

TNO en GroenvermogenNL bundelen krachten rond versnellen van opschaling groene waterstof

(productnews)
TNO en GroenvermogenNL gaan een samenwerkingsovereenkomst aan. De partijen willen samen de opschaling van groene waterstof...
TNO en GroenvermogenNL gaan een samenwerkingsovereenkomst aan. De partijen willen samen de opschaling van groene waterstof versnellen. De partijen ondertekenden op 6 februari een samenwerkingsovereenkomst. Het markeert de start van...
Energie / 11-02-2025
Lees meer

3D-geprinte hersenachtige omgeving stimuleert groei van neuronen

3D-geprinte hersenachtige omgeving stimuleert groei van neuronen

(PARTNER NIEUWS)
Medisch & Zorg / 11-02-2025
(productnews)
Een 3D-geprinte hersenachtige omgeving ontwikkeld door de TU Delft maakt het mogelijk neuronen te laten groeien zoals zij...
Een 3D-geprinte hersenachtige omgeving ontwikkeld door de TU Delft maakt het mogelijk neuronen te laten groeien zoals zij dat doen in echte hersenen. De omgeving omvat minuscule nanopilaren, die een...
Medisch & Zorg / 11-02-2025
Lees meer

Hoogste houten wolkenkrabber ter wereld op tekentafel

Hoogste houten wolkenkrabber ter wereld op tekentafel

(PARTNER NIEUWS)
Bouw & Constructie / 10-02-2025
(productnews)
In Milwaukee, Wisconsin worden momenteel de plannen uitgewerkt om de hoogste houten wolkenkrabber ter wereld te bouwen. De...
In Milwaukee, Wisconsin worden momenteel de plannen uitgewerkt om de hoogste houten wolkenkrabber ter wereld te bouwen. De momenteel nog naamloze wolkenkrabber is ontworpen door Michael Green Architecture (MGA), waarvan...
Bouw & Constructie / 10-02-2025
Lees meer

Elektrische draagvleugel-veerboot

Elektrische draagvleugel-veerboot

(PARTNER NIEUWS)
Scheepsbouw & Offshore / 10-02-2025
(productnews)
De startup Vessev begon in mei vorig jaar met proefvaarten op zee van een elektrische draagvleugel veerboot. Inmiddels is...
De startup Vessev begon in mei vorig jaar met proefvaarten op zee van een elektrische draagvleugel veerboot. Inmiddels is het bedrijf een partnerschap aangegaan met de grootste veerbootmaatschappij van Nieuw-Zeeland,...
Scheepsbouw & Offshore / 10-02-2025
Lees meer

Blijf op de hoogte, schrijf je in voor onze nieuwsbrief

Je ontvangt maximaal 1x per week het laatste nieuws per email.
Inschrijven