Một phát triển nghiên cứu mới, được công bố trên tạp chí Nature Communications , từ Đại học Queen Mary London mở đường cho việc khám phá nhanh hơn các vật liệu perovskite mới có các đặc tính mong muốn cho các ứng dụng trong truyền thông không dây và cảm biến sinh học. Perovskite là một loại vật liệu có nhiều ứng dụng tiềm năng, nhưng số lượng lớn các thành phần hóa học có thể có khiến các phương pháp khám phá truyền thống chậm và tốn nhiều công sức.
Khái niệm quy trình làm việc. Tín dụng: Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-50884-y
Nghiên cứu này, do Mojan Omidvar, Giáo sư Yang Hao và các đồng nghiệp của họ từ Khoa Kỹ thuật Điện tử và Khoa học Máy tính thực hiện, giới thiệu một nền tảng tự động để thiêu kết nhanh và đặc tính điện môi của các dung dịch rắn perovskite. Phương pháp tiếp cận sáng tạo này tích hợp máy học (ML) để sàng lọc vật liệu với tổng hợp bằng robot và đặc tính thông lượng cao.
"Quy trình truyền thống để khám phá vật liệu perovskite mới tốn nhiều thời gian và phụ thuộc nhiều vào thử nghiệm thủ công", Mojan Omidvar, nghiên cứu sinh tiến sĩ tại Đại học Queen Mary London giải thích. "Nền tảng tự động của chúng tôi hợp lý hóa quy trình này đáng kể, cho phép chúng tôi khám phá nhiều thành phần hơn và xác định các ứng viên đầy triển vọng chỉ trong vài phút".
Nền tảng mới giúp giảm đáng kể thời gian xử lý so với các phương pháp thông thường. Quá trình thiêu kết vật liệu, có thể mất nhiều giờ khi sử dụng các kỹ thuật truyền thống, được hoàn thành trong vòng vài phút khi sử dụng nền tảng mới. Nó cũng loại bỏ nhu cầu thực hiện các bước thủ công như chuẩn bị mẫu và gia nhiệt lại để xác định đặc tính, giúp hợp lý hóa hơn nữa quy trình làm việc và giảm lỗi đo lường liên quan đến các kỹ thuật truyền thống.
Ngoài ra, việc tích hợp ML cho phép nền tảng học hỏi từ các kết quả thử nghiệm và hướng dẫn các cuộc khám phá trong tương lai, giúp đẩy nhanh quá trình khám phá.
Giáo sư Hao nhấn mạnh tầm quan trọng rộng hơn của nghiên cứu này và cho biết, "Nền tảng tự động này đại diện cho một bước tiến đáng kể trong lĩnh vực khám phá vật liệu. Chúng tôi hy vọng nó sẽ đẩy nhanh quá trình phát triển các vật liệu perovskite mới cho nhiều ứng dụng khác nhau, từ hệ thống truyền thông không dây thế hệ tiếp theo đến các cảm biến sinh học tiên tiến."
Mời các đối tác xem các hoạt động của Công ty TNHH Tập đoàn Thái Bình Dương
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt