鋰電池 (LB) 對其在便攜式電子設備、電動汽車和智能電網(wǎng)中的應用提出了許多高要求。機器學習 (ML) 可以有效加速材料的發(fā)現(xiàn)并預測其對鋰電池的性能,從而顯著促進高級鋰電池的發(fā)展。近年來,有許多將機器學習用于高級鋰電池的成功例子。在此,中科院青島能源所崔光磊研究員、周倩助理研究員等人全面概述了機器學習在LBs中的應用。首先,作者簡要介紹ML的基本過程和代表性算法。然后回顧了機器學習在LBs的電解質(zhì)材料、正極材料、負極材料和電池性能中的應用。最后,討論了鋰電池中機器學習的挑戰(zhàn)和前景。作者希望本文能吸引研究人員更多地關注這一領域,進一步推動先進LBs的發(fā)展。隨著對ML技術的需求不斷增長,出現(xiàn)了許多新的問題和嚴峻的挑戰(zhàn):(1)迫切需要一個更加開放的高通量篩選數(shù)據(jù)庫;(2)如何提高數(shù)據(jù)庫的質(zhì)量;(3)應使用自動化特征工程來訓練ML模型并減少人為錯誤;(4)ML方法的預測有時會與專家知識發(fā)生沖突;(5)ML模型的可解釋性;(6)ML在鋰電池更多其他性能研究中發(fā)揮重要作用;(7)需要用戶具有專業(yè)知識,使機器學習模型在物理上可解釋將有助于選擇合適的模型。圖1. 描述正極涂層材料計算篩選的流程圖圖2. 自動界面反應篩選過程和ML的工作流程Machine Learning Boosting the Development of Advanced Lithium Batteries, Small Methods. 2021. DOI: 10.1002/smtd.202100442