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Generative Electrolyte Solvent and Formulation Discovery

delete2026-04-09
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OA
AI
J
Jaemin Kim
K
Ke-Hsin Wang
R
Ritesh Kumar
P
Peiyuan Ma
C
Chibueze V. Amanchukwu *
DOI:10.1021/jacsau.5c01628delete
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摘要

摘要

En 中文
分子混合物和/或配方在从材料科学到制药再到化学的各个领域都具有重要意义。在电池中,电解质是复杂的分子混合物,由多种盐、溶剂和添加剂组成,它们以不同的浓度存在,并决定了电池容量、安全性、循环寿命等特性。不幸的是,由于复杂的组分、无限的设计空间以及相互冲突的性能要求,电解质设计成为下一代电池化学设计中的速率决定步骤。在本工作中,我们开发了一种基于转换器的生成式AI模型——ElectrolyteGPT,能够生成溶剂和电解质配方以满足广泛的期望性能要求。首先,我们整理了一个与电解质相关的数据库,并开发了一种新的配方线标记法。然后,我们证明ElectrolyteGPT能够根据广泛的电解质重要性能(如离子电导率、氧化稳定性、库仑效率、粘度等)生成溶剂和配方。最后,我们实验合成了生成的溶剂并制备了电解质配方,证明它们能够满足期望的性能要求,并能在高能量密度无阳极锂金属电池中实现长期循环。我们的工作展示了生成式模型在解决下一代电池分子混合物设计挑战方面的能力。
Keyword:
Batteries
Electrolytes
Lithium
Oxidative stability
Solvents
artificial intelligence
machine learning
electrolyte design
lithium metal battery
molecular generation
formulation generation
conditional generation

期刊

JACS Au 封面图
JACS Au
IF:
8.7
论文数:
2.3K
被引数:
8.0K

机构

U
university of chicago
学者数:
4.5W
论文数: 3.7W
被引数: 80
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