第12版:科技·装备

中国能源报 2025年05月19日 Mon

返回目录    放大 缩小 全文复制     上一篇    下一篇

关注

《中国能源报》(2025年05月19日 第 12 版)

  新型器件创造介电储能密度最高纪录

  本报讯 近日,南京航空航天大学科研团队联手中外学者,研发出新型纳米复合薄膜储能器件,其储能密度可达215.8焦/立方厘米,刷新介电储能密度国际最高纪录。相关论文发表于《科学》。

  论文第一作者、南京航空航天大学博士后刘亚静介绍,目前广泛应用的储能器件包括锂电池、超级电容器、介电储能器件等,其中,介电储能器件具有功率密度高、充放电速度快、使用寿命长、高温稳定性好等优点,适用于可以瞬时释放高电能的使用场景,在电动汽车、电网、可再生能源等领域展现出广阔应用前景。

  “长期以来,介电材料的储能密度显著低于锂电池等主流储能技术,成为限制其进一步应用的瓶颈。”刘亚静介绍,“介电储能器件施加的电场过强时,器件材料的绝缘性被破坏,电子会像失控一样大量流动,瞬间形成导电通路,导致电流剧增,可能引发短路或器件损坏。所以,研发能耐受电击穿的介电储能器件至关重要。”

  此次研究中,团队创新性地在宽禁带绝缘介电材料中采用“树枝状纳米极性结构”设计策略,构建了纳米复合薄膜模型体系。“在复合结构中,宽禁带绝缘介电材料的带隙比传统材料更宽,因此更耐高压、高温,储能性能也更强。而树枝状的结构,又可以阻挡电击穿过程中电束的击穿路径,让器件更耐高压。”刘亚静说,“此次研究为高性能储能器件开发提供了创新性策略。未来,研究团队将研制尺寸更大的硅基介电储能器件,为产业应用提供理论支撑。”(金凤)

  新型AI芯片将大语言模型能耗减半

  本报讯 美国俄勒冈州立大学科研团队近日研发出一种新型AI芯片,成功将大语言模型的能耗降低50%,有望成为解决大语言模型高能耗问题的“绿色钥匙”。

  当前,大语言模型因海量参数使得算力需求激增,进而导致能源需求急速飙升。研究团队指出,高速数据交换不仅会产生误差,更会带来巨大的能源浪费。传统均衡器虽能纠错,但其自身就是“电老虎”。一种解决方案是开发更高效的有线通信芯片。

  新型芯片借助AI技术,通过训练其上的分类器识别并纠正错误,以更智能高效的方式恢复数据,从而降低能耗。与传统设计相比,新芯片能使大语言模型消耗的能源减半。

  据悉,研究团队已着手开发下一代芯片,预计将带来更惊人的能效表现。随着全球AI算力需求持续飙升,这项技术或将成为绿色计算的重要推手。(刘霞)