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L'intelligence artificielle est peut-être ce qu'il faut pour accélérer la technologie des cellules solaires par pulvérisation, qui pourrait révolutionner la façon dont les consommateurs utilisent l'énergie.
Une équipe de recherche de l'Université de Floride centrale a utilisé l'apprentissage automatique, alias Intelligence Artificielle pour optimiser les matériaux utilisés pour fabriquer des cellules solaires à pérovskite (PSC). Le matériau pérovskites aux halogénures organiques-inorganiques utilisé dans le PSC convertit l'énergie photovoltaïque en énergie consommable.
Ces pérovskites peuvent être traitées à l'état solide ou liquide, offrant beaucoup de flexibilité. Imaginez pouvoir pulvériser ou peindre des ponts, maisons et gratte-ciel avec le matériel, qui capterait alors la lumière, la transformer en énergie et l'injecter dans le réseau électrique. Jusqu'à maintenant, l'industrie des cellules solaires s'est appuyée sur le silicium en raison de son efficacité. Mais c'est une vieille technologie avec des limites. En utilisant des pérovskites, cependant, a une grande barrière. Ils sont difficiles à réaliser dans un matériau utilisable et stable. Les scientifiques passent beaucoup de temps à essayer de trouver la bonne recette pour les préparer avec tous les avantages :flexibilité, stabilité, efficacité et faible coût. C'est là qu'intervient l'intelligence artificielle.
Le travail de l'équipe est si prometteur que ses découvertes font la couverture du 13 décembre dans le Matériaux énergétiques avancés journal.
Jayan Thomas de l'UCF a dirigé l'équipe en examinant plus de 2, 000 publications évaluées par des pairs sur les pérovskites et collectant plus de 300 points de données qui ont été introduits dans le système d'IA créé par l'équipe. Le système a pu analyser les informations et prédire quelle recette de pérovskites fonctionnerait le mieux. Crédit :UCF, Karen Norum
L'équipe a examiné plus de 2, 000 publications évaluées par des pairs sur les pérovskites et ont collecté plus de 300 points de données, puis ont été intégrées au système d'IA qu'ils ont créé. Le système a pu analyser les informations et prédire quelle recette de pérovskites fonctionnerait le mieux.
"Nos résultats démontrent que les outils d'apprentissage automatique peuvent être utilisés pour fabriquer des matériaux de pérovskite et étudier la physique derrière le développement de PSC hautement efficaces, " dit Jayan Thomas, l'auteur principal de l'étude et professeur agrégé au NanoScience Technology Center avec de multiples affiliations. "Cela peut être un guide pour concevoir de nouveaux matériaux comme en témoigne notre démonstration expérimentale."
Si ce modèle se confirme, cela signifie que les chercheurs pourraient identifier la meilleure formule pour créer une norme mondiale. Ensuite, des cellules solaires pulvérisées peuvent arriver au cours de notre vie, disent les chercheurs.
"C'est une découverte prometteuse car nous utilisons des données d'expériences réelles pour prédire et obtenir une tendance similaire à partir du calcul théorique, ce qui est nouveau pour les PSC. Nous avons également prédit la meilleure recette pour fabriquer du PSC avec différentes pérovskites à bande interdite, " dit Thomas et son étudiant diplômé, Jinxin Li, qui est le premier auteur de cet article. "Les pérovskites sont un sujet de recherche brûlant depuis 10 ans, mais nous pensons que nous avons vraiment quelque chose ici qui peut nous faire avancer."