Исследователи создали робота, способного проводить эксперименты более эффективно и устойчиво, чтобы разработать ряд новых полупроводниковых материалов с желаемыми характеристиками. Исследователи уже продемонстрировали, что новая технология под названием RoboMapper может быстро идентифицировать новые перовскитовые материалы с улучшенной стабильностью и эффективностью солнечных элементов.
Исследование обычных материалов требует от исследователя подготовки образца, а затем выполнения нескольких этапов тестирования каждого образца с использованием различных инструментов. Это включает в себя размещение, выравнивание и калибровку образцов, необходимых для сбора данных. Думайте об этом как о сборочной линии, которая отнимает много времени и требует много электроэнергии для питания соответствующих инструментов.
Предыдущие попытки автоматизировать этот процесс в основном основывались на автоматизации сборочной линии, когда один образец на чип проходит через весь процесс сбора данных. Это повышает скорость, но каждый из шагов по-прежнему должен выполняться с одним образцом за раз.
«RoboMapper также автоматизирует этот процесс, но размещает десятки образцов на каждом чипе, уменьшая образцы материалов с помощью современной печати», – говорит Амассиан. «Он по-прежнему выполняет каждый шаг процесса сбора данных, но делает это для нескольких материалов параллельно, экономя время и энергию».
«Это делает поиск новых материалов гораздо более эффективным, экономичным и более устойчивым с точки зрения нашего углеродного следа», – говорит Тунхуи Ван, ведущий автор статьи и доктор философии. студент штата Северная Каролина. «Это почти в 10 раз быстрее, чем предыдущие автоматизированные методы».
Чтобы подтвердить это, команда оценила воздействие на окружающую среду традиционных исследований материалов и сбора данных и сравнила их с RoboMapper.
«Было удивительно обнаружить, что характеристика является основным источником выбросов парниковых газов при исследовании материалов», – говорит экономист-эколог Лусия Серрано-Лухан, соавтор статьи и научный сотрудник Университета Рей Хуана Карлоса и Технического университета. Картахены. «Способность RoboMapper упростить процесс сбора данных за счет размещения десятков материалов на одном чипе позволила в десять раз сократить выбросы парниковых газов».
