2025年4月29日,由蘇州昆山協(xié)鑫光電自主研發(fā)的全球首臺“鈣鈦礦AI高通量設(shè)備”,已運(yùn)抵其新加坡研發(fā)中心,做最后的安裝調(diào)試,有望將實(shí)驗(yàn)室成果轉(zhuǎn)化周期壓縮90%,為我國綠色能源“新質(zhì)革命”裝上聚變引擎。

鈣鈦礦太陽能電池被譽(yù)為能源皇冠上的“明珠”。昆山協(xié)鑫光電材料有限公司董事長范斌介紹,相比傳統(tǒng)晶硅電池26%的光電轉(zhuǎn)換效率,鈣鈦礦電池的理論上限轉(zhuǎn)換效率可達(dá)到45%,是光伏領(lǐng)域最有希望實(shí)現(xiàn)低成本發(fā)電的光伏技術(shù)。
一項(xiàng)顛覆性技術(shù),從基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)化,需跨越一條深長的“死亡谷”。在鈣鈦礦研發(fā)的配液、旋涂等關(guān)鍵環(huán)節(jié)中,過去的研發(fā)方式是人工做實(shí)驗(yàn),不斷試錯,大浪淘沙,一輪完整的研發(fā)周期動輒數(shù)月甚至一年。2025年初,國內(nèi)大模型的高光表現(xiàn),讓范斌團(tuán)隊(duì)敏銳捕捉到智能研發(fā)范式的革新機(jī)遇。團(tuán)隊(duì)成員“惡補(bǔ)”人工智能大模型知識,集合化學(xué)、材料學(xué)、自動化等前沿成果,努力讓智能研發(fā)平臺與各種儀器、科研場景相適配。經(jīng)過四個多月努力,全球首臺“鈣鈦礦AI高通量設(shè)備”誕生了。
何為鈣鈦礦AI高通量設(shè)備?“你可以把它想象成一臺‘超級引擎’,將過去從實(shí)驗(yàn)室到生產(chǎn)線的‘馬拉松長跑’,壓縮成一場風(fēng)馳電掣的‘百米沖刺’?!狈侗笥靡粋€比喻來解釋高通量設(shè)備的價值:在研發(fā)端,它采集海量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),迸發(fā)出一個又一個創(chuàng)新火花;而到了產(chǎn)業(yè)端,它又有“火眼金睛”,迅速驗(yàn)證新工藝的有效性?!白铌P(guān)鍵的是,研發(fā)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)通過AI實(shí)時互通,每次改進(jìn)都推動鈣鈦礦電池尺寸、效率、穩(wěn)定性邁向新高度,有望將實(shí)驗(yàn)室成果轉(zhuǎn)化周期壓縮90%?!?/p>
據(jù)悉,該設(shè)備由52組高精度傳感器組成感知網(wǎng)絡(luò),配合機(jī)械臂與AI大腦,形成“感知-決策-行動-學(xué)習(xí)”的自主閉環(huán)。通過引入AI自主學(xué)習(xí)機(jī)制,設(shè)備24小時不間斷運(yùn)轉(zhuǎn),每日能完成300片電池的多種涂層制備工藝、產(chǎn)出1800組高精度數(shù)據(jù)?!白鳛閮?yōu)化研發(fā)路徑的關(guān)鍵決策依據(jù),大數(shù)據(jù)‘報喜也報憂’,成為我們通向成功的‘捷徑’。目前高通量設(shè)備制備的電池效率差異小于0.75%,相較于傳統(tǒng)人工表現(xiàn)出更優(yōu)異的一致性?!狈侗笳f。
范斌表示,鈣鈦礦AI高通量設(shè)備將向全球課題組開放,并提供數(shù)據(jù)分析服務(wù),助力學(xué)術(shù)界加速解決行業(yè)基礎(chǔ)問題,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室成果到產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的快速轉(zhuǎn)化,為全球能源轉(zhuǎn)型注入創(chuàng)新動能。