行业新闻|国产OCNet破解有机光电“试错困局”!跨尺度AI预测打通研发全链条,赋能千亿产业
导语:光电材料迎来 “AI 导航仪”,千亿产业瓶颈被破局
手机屏幕的绚丽色彩、光伏面板的发电效率、储能电池的能量密度,背后都藏着有机光电分子的 “魔法”。但长期以来,“分子结构→材料性质→器件性能” 的跨尺度关联难题,让新材料研发陷入 “试错黑洞”。如今,这一困局被国产 AI 框架 OCNet 彻底打破 —— 由多家顶尖单位联合打造的这项技术,首次实现从分子到器件的全流程虚拟预测,为光伏、显示、储能等千亿级产业按下研发 “加速键”。
强强联合攻关:国产团队啃下 “硬骨头”
此次技术突破由北京科学智能研究院功能分子设计团队与深势科技 Uni-Mol 开发团队牵头,联合北京大学、中石化石科院、山东大学等多家科研机构与企业协同完成。团队基于深势科技自研的 Uni-Mol 架构,在千万级共轭分子数据库上完成专项训练,最终打造出专为有机光电领域定制的 OCNet 框架,填补了国内跨尺度材料智能预测的技术空白。
四大技术革新:OCNet的“产业级基因”
千万级数据底座:首次构建覆盖金属有机配合物、稠环体系等多类材料的千万级分子数据库,还配套生成全球首个薄膜环境双分子构型库,大幅拓宽研发选材范围;双阶段训练逻辑:先吃透分子结构规律,再深耕光电性质与电荷转移机理,让 AI 不仅 “会预测” 更 “懂原理”,避免传统模型的 “黑箱困境”;专家知识赋能:融合电子结构等专业特征,预测精度较纯数据驱动模型显著提升,为企业提供可信赖的决策依据;全尺度贯通建模:从分子激发态、薄膜电荷迁移率到器件光伏效率,实现 “一站式” 预测,无需切换多套工具。
数据改写行业规则
分子筛选效率翻倍:对激发能、吸收波长等关键性质的预测准确率,较国际主流模型提升超 20%,重组能预测精度更是飙升 60%,可快速从海量分子中锁定候选材料;薄膜性能预测补空白:首次实现有机无定形薄膜迁移率的跨材料预测,与权威实验数据的相关系数达 0.94,远超传统计算方法,为高迁移率半导体研发扫清障碍;器件效率 “秒级预判”:预测光伏器件能量转换效率(PCE)仅需 0.005 秒,较传统方法缩短上万倍耗时,相关系数达 0.84,可支撑生产线快速参数优化。
重构研发逻辑:“AI + 实验”闭环加速产业化
降本提效立竿见影:结合自动化实验设备,可构建 “虚拟筛选 — 自动验证 — 模型迭代” 的研发闭环,参考同类智能实验室数据,研发效率最高可提升 480 倍;筑牢技术壁垒:千万级数据库与跨尺度建模技术形成核心知识产权,助力国内企业在光伏、显示等领域抢占专利高地;对接国家战略需求:深度契合《北京市加快推动 “人工智能 + 新材料” 创新发展行动计划》,目前已与中石化石科院等单位启动合作,加速科研成果向产业转化。
结语:中国“AI + 材料”抢占全球赛道
从实验室样品到产业级应用,OCNet 的突破不仅是技术层面的跨越,更标志着我国在有机光电材料智能研发领域从 “跟跑” 转向 “领跑”。随着这类技术与光伏、储能等战略性新兴产业深度融合,中国 “AI + 材料” 的创新生态正加速成型,未来将在全球新材料竞争中占据重要话语权。
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