KI entdeckt Batterie-Materialien ohne Lithium – Durchbruch für die Energiewende?
Die Suche nach nachhaltigen Batterietechnologien gewinnt an Tempo – jetzt liefert künstliche Intelligenz neue Ansätze. Forschende am New Jersey Institute of Technology (NJIT) berichten, dass eine KI fünf neuartige poröse Oxidmaterialien identifiziert hat, die sich für sogenannte Multivalent-Ionen-Batterien eignen. Der Clou: Diese Materialien könnten auf kritisches Lithium verzichten und stattdessen auf Elemente wie Magnesium, Calcium oder Zink setzen.
KI-Pipeline generiert Tausende Strukturen
Das Team kombinierte laut ScienceDaily einen spezialisierten Crystal Diffusion Variational Autoencoder (CDVAE) mit einem großen Sprachmodell, das für materialwissenschaftliche Aufgaben trainiert wurde. Gemeinsam durchsuchten die Modelle den chemischen Raum nach neuen, stabilen Verbindungen – und generierten Tausende. Fünf besonders vielversprechende Oxidstrukturen blieben übrig: Sie verfügen über Tunnel- und Kanalsysteme, die für mehrwertige Ionen geeignet sind und theoretisch hohe Energiedichten ermöglichen (laut ScienceDaily.
Alternative zu Lithium in greifbarer Nähe
Multivalent-Ionen-Systeme gelten als attraktive Alternative zu Lithium, da sie günstigere, besser verfügbare Rohstoffe nutzen. Magnesium etwa besitzt eine doppelte Ladung pro Ion und verspricht höhere Speicherkapazität – vorausgesetzt, das Trägermaterial ist durchlässig und stabil genug. Genau hier setzen die neuen, von KI vorgeschlagenen Materialien an. Sie könnten den Weg für leistungsfähige Akkus der nächsten Generation ebnen.
Noch keine Laborergebnisse
Ob die KI-Funde in der Praxis halten, was sie in der Theorie versprechen, bleibt offen. Die Materialien existieren bislang nur als digitale Modelle. Ihre Synthese und Testung im Labor steht noch aus. Dennoch zeigt das Projekt, wie generative KI den klassischen Entwicklungsprozess in der Materialforschung beschleunigen und gezielt neue Technologien anstoßen kann.
Ausblick: KI als Wegbereiterin für nachhaltige Akkus
Die KI-gestützte Entdeckung neuartiger Batteriematerialien markiert einen Wendepunkt: Statt auf langwierige Labortests setzt die Forschung zunehmend auf digitale Vorauswahl. Der praktische Nachweis steht noch aus – doch schon jetzt eröffnet der Ansatz die Aussicht auf leistungsfähige, kostengünstige und lithiumfreie Akkus. Ein möglicher Durchbruch für eine nachhaltigere Energiespeicherung.
