Sådan opdager du nye materialer hurtigt

Antallet af potentielle nye materialer, der kan samles fra grundstoffer i det periodiske system, er enormt - selv hvis forskerne skulle begrænse sig til de 40 til 50 grundstoffer, der er ugiftige, miljøvenlig, og tilgængelig på Jorden i tilstrækkelige mængder. Disse muligheder er endnu for det meste uudforskede.

Nye metoder til fremstilling af sådanne materialer åbner nye muligheder for en mere effektiv tilgang. "Ved samtidig at afsætte atomer fra tre eller flere retninger på et substrat, vi producerer såkaldte tyndfilmsmaterialebiblioteker, " forklarer Alfred Ludwig.

High-throughput screening

For at gøre disse biblioteker brugbare, de skal ikke kun fremstilles i processer med høj kapacitet, men der skal anvendes effektive metoder til at analysere materialernes egenskaber. Dette er den eneste måde at finde ud af, om biblioteket indeholder en materialesammensætning, der tilbyder egenskaber, der er interessante for en potentiel anvendelse. "For at accelerere hele processen med at opdage nye materialer, både målingerne og analysen bør ideelt set være automatiseret, " forklarer Ludwig.

Han vil gerne have, at brugen af ​​en database bliver i det mindste delvist automatiseret, for at bevare kontrollen over de forventede enorme mængder af materialedata. "Det er desuden vigtigt, at disse data er kompatible til brug for forskningsgrupper fra forskellige discipliner, " som han påpeger. Dokumentation bør ikke kun udføres for data for elementsammensætninger, der virker særligt lovende, men også for alle andre. "Formålet med denne tilgang er at lette maskinlæring og at muliggøre kunstig intelligens for at hjælpe med at søge efter nye materialer, " slutter Ludwig.