科技日报记者 薛严
韩国科学技术院材料科学研究团队3日宣布，通过与POSCO未来技术研究院能源材料研究所进行产学合作，建立自主探索实验室，用于探索基于人工智能（AI）和自动化技术的二次电池正极材料。
二次电池正极材料必须满足严格的标准，包括高充电速度、能量密度和稳定性。因此，材料开发需要对众多候选材料进行广泛探索。这需要经验丰富的人员投入大量精力，并耗费漫长的开发时间。
研究团队基于自动化系统构建了一个自主探索实验室，该系统无需人工干预即可完成样品定量、混合、制粒、烧结和分析，并利用能够解读和分析数据的AI模型选出最佳候选材料。通过将每个流程构建到单独的设备模块中，并由中央机械臂进行操作，实验效率得到提升。
团队还引入一种不同于现有方法的高速烧结方法来提高合成速度。烧结是加热样品，使粉末颗粒形成单一物质的过程。结果显示，烧结过程所需时间缩短为1/50，获得的材料数据比传统实验多12倍，且所获材料数据由AI模型自动解读。无论合成成功与否，这些数据都会被系统地存储，用以构建高质量的数据库，并作为优化AI模型的训练数据。
如果智能自动化实验系统能够全天候运行，材料探索时间可缩短93%。假设材料探索需要进行500次实验，传统的人工实验方式需要84天，而自动化系统只需约6天即可完成。
