美國西北太平洋國家實驗室（PNLL）和其他機構的電池專家都在專注于研發可充電鋰金屬電池，因為此種電池的能量密度很高，有可能是目前電動汽車和手機中常用的鋰離子電池能量密度的兩倍。不過，如何正確將電池材料和設計結合起來非常棘手。

（圖片來源：西北太平洋國家實驗室）

據外媒報道，現在，西北太平洋國家實驗室研發了一款軟件工具，能夠幫助大學、小公司以及公司開發人員利用新材料研發能夠存儲更多能量、性能更佳的電池。

該款軟件名為Li-BattDesignApp（鋰離子電池設計應用程序），利用機器學習供應所需的電池設計方法。與商用鋰離子電池不同，鋰金屬電池的電池芯的設計非常不同，因為其負極由鋰金屬構成。

由于有很多具有潛力的陰極材料，快速找到正確的材料組合和配置是一個重大挑戰。因此，西北太平洋國家實驗室的電池專家和計算專家研發了一款史無前例的軟件，以幫助電池研究人員和商業開發人員快速設計出鋰金屬軟包電池。軟包電池與手機大小的電池類似，利用該款軟件，可以隨意調節該款軟包電池的大小，以滿足不同應用。

西北太平洋國家實驗室是美國能源部電池500聯盟（U.S.DepartmentofEnergy'sBattery500Consortium）的領導者，該聯盟的目標是顯著改進為電動汽車供應動力的電池，而且專注于研發商用電動汽車電池，此類電池的比能要達500Wh/kg。通過該聯盟，研究人員們收集了足夠的有關高能量鋰金屬電池的實驗數據，以“訓練”運行該款軟件的機器學習引擎。

Li-BattDesignApp中受過訓練的軟件會幫助用戶基于目前可用的鋰金屬陽極，甚至“無鈷”陽極、陰極和電池芯配件定制一款鋰金屬電池。該應用簡單、靈活的界面能夠讓開發人員輸入所有由用戶研發的新型陰極材料以及所需的電壓和容量信息。然后，該軟件會基于設計參數生成數學解決方法，研究人員就能夠立即從軟件中導出建議參數，打造鋰金屬電池原型。

只要同意一個簡單、標準的網站許可協議，就可以使用Li-BattDesignApp，而且有一些大學、小型公司和跨國公司已經開始使用該應用。西北太平洋國家實驗室的研究人員有關與鋰金屬電池研發團隊合作很感興趣，而且正在研發其他軟件，作為Li-BattDesignApp的補充，以協助設計用于電網應用、電動汽車和許多小型電子設備的鋰金屬電池的外形因素和配置。（來源：蓋世汽車/作者：余秋云）