近年来，钙钛矿太阳能作为一种新兴技术迅速崛起。由于其材料成本低廉、生产过程简单，钙钛矿太阳能的转换效率在过去十年间从3%提升到了24%以上。美国科学家利用机器学习技术，未来将进一步加速钙钛矿太阳能的生产速度。

钙钛矿太阳能并不含有钙或钛，而是采用一种名为“钙钛矿”的晶体结构。这种结构主要由铅、甲基铵等无机成分以及溴、碘卤化物组成。通过添加不同的元素或化合物，可以产生不同的效果。为了推动钙钛矿太阳能的商业化进程，各国研究人员不仅开发了多种制造配方，还在生产工艺上做了大量工作。

与传统的硅晶太阳能电池相比，钙钛矿太阳能电池可以在常温或较低温度下通过固态或液态加工制造。此外，它还可以通过印刷和喷涂技术实现，这使得生产过程更加灵活。然而，钙钛矿太阳能电池目前仍存在稳定性不足的问题，需要进一步研究。

为了研发出兼具成本效益、使用寿命和转换效率的太阳能技术，美国佛罗里达大学的研究团队借助人工智能的力量来助力钙钛矿太阳能的发展。他们阅读了2000多篇与钙钛矿相关的文献，并让人工智能系统学习了300多个数据点。通过进一步分析和预测，研究团队可以确定哪些配方最为有效。

纳米科学技术中心的副教授Jayan Thomas表示，实验结果表明，这种方法可能成为设计新型钙钛矿材料的指导手册。同时，这也展示了机器学习在钙钛矿加工和探索其背后物理原理方面的潜力。如果未来能够成功验证模型，研究人员可以开发出一套优化公式。

随着科技的快速发展，许多科学家已经开始利用机器学习和超级计算机来寻找新材料和配方。例如，日本大阪大学正在利用人工智能技术缩短搜索无机太阳能材料的时间；美国能源部阿贡国家实验室和英国剑桥大学等跨国团队则使用超级计算机Theta，在近10000个候选染料中筛选出了5种用于染料敏化太阳能电池的最佳候选者。

在钙钛矿太阳能领域，美国麻省理工学院开发了一套高效的材料制造和分析系统，该系统不仅将合成与分析速度提高了10倍，还发现了两种无铅钙钛矿材料。预计在未来优化研究后，材料研发时间可以从20年缩短至2年以内。在此之前，加州大学圣地亚哥分校曾利用材料勘探技术对比钙钛矿特性，成功发现13种新型太阳能潜力材料。

这些新技术的应用有助于开发高效太阳能电池，从而进一步降低成本。