AI×机器人，重塑电池材料研发新范式——DMTA闭环驱动创新

在全球能源结构加速向绿色低碳转型的背景下，新能源电池技术正成为推动这一变革的核心驱动力。然而，传统的电池材料研发模式正面临效率瓶颈、数据质量不稳定等多重挑战，亟需通过智能化、自动化技术实现研发范式的革新。晶泰科技以 “人工智能 + 机器人” 融合技术创新为核心驱动力，建立智能自主实验平台，为电池材料研发提供全方位解决方案，其核心在于构建 “设计-制造-测试-分析” （DMTA）的智能闭环，实现从 “经验驱动” 到 “数据驱动” 的根本性转变。

新物质的发现，遵循 “设计—制造—测试—分析”（DMTA）的迭代过程。人工智能在物质发现领域实现了分子结构的智能设计，犹如在数字世界进行一场 “干实验”。然而，要让这些数字设计真正落地并持续优化，必须通过物理世界的实验与验证，即 “湿实验”，并产生有效数据反哺数字世界的模型，优化模型预测、判断和设计。

晶泰科技智能自主实验平台，将数据驱动的 AI 预测模型与自动化机器人技术无缝整合，构建了一套高效、自主驱动的物质发现体系，其核心逻辑正是 “算法设计 → 机器人实验 → 数据反馈 → 模型迭代” 的完整闭环。

• 算法设计（Design）

基于专有大模型，实现分子生成、方案预测和配方优化。这是 “干实验” 的核心，利用 AI 超级大脑探索广袤的化学空间。

• 机器人实验（Make & Test）

由自动化机器人 7×24 小时执行实验并记录数据，数据收集能力提升 40 倍，实现高通量精准实验。这是 “湿实验” 的执行，将 AI 的设计转化为物理实体。

• 数据反馈与模型迭代（Analyze）

实时数据反哺 AI 模型，持续提升预测准确性，形成自我优化的智能循环。这是闭环的关键，让数据真正成为驱动创新的燃料。

智能自主实验平台:

“干湿实验”闭环

晶泰科技的电解液配方优化平台由三大模块构成：通用人工智能、专有大模型，以及自主实验室。

通用人工智能模块主要实现文献和专利等公开数据的采集和知识库的构建，为项目开展提供原料库和初始配方；专有大模型模块实现分子设计、性质预测、配方优化以及机理解读等功能，推荐新的配方；自主实验室模块实现配方的自动化精确制备和表征，验证算法推荐的配方，并产生新的实验数据，为算法模型的优化提供物质支持。三个模块的有机结合，能够高效实现预期指标的电解液配方。

自主实验室 | 电池材料

智慧实验室解决方案

晶泰科技电池材料智慧实验室通过多台机器人工作站和分析设备的组合，能自动化完成多种电池相关材料的制备、加工和表征，实现从材料到应用的实验闭环。平台适用于各类电池材料研究，包括正极、电解液、隔膜等，可根据实验人员的需求进行实验设计。

晶泰科技电池材料智慧实验室平台

● 平台总体要求

• 平台支持自动化完成多个步骤，如投料、反应、测试、加工、应用等，实现全流程的自动化，为电池材料研究开发提供高效、准确、可靠的工具；

• 在投料阶段，平台能够自动准确地将所需的化合物投入反应体系中，确保反应的准确性和稳定性；

• 在反应阶段，平台能够自动控制反应条件，如温度、反应时间，以确保反应的高效性和一致性；

• 在测试阶段，平台能够自动进行材料的物理和电化学性能的表征，以建立材料性能评价体系；

• 在加工阶段，平台能够自动进行球磨、压片、刮涂、烘干等，实现材料成型；

• 在应用阶段，平台能够自动进行纽扣电池的组装，形成完整的从材料到应用的实验闭环；

• 软件系统，支持自定义实验流程编排、多设备模块并行调度和运行等先进能力特性，同时既支持用户通过软件进行集群调度多台工站，也可独立使用单台工站。

● 核心设备介绍

正极材料制备自动化实验岛

正极材料制备自动化实验岛

晶泰科技以机器人工作站组成实验岛的方式，结合投料工站、自动化球磨机、自动化马弗炉以及表征设备的串联，实现全流程的无机非金属电极材料的制备、加工、表征实验步骤，节省各步骤人工参与的繁琐操作，减少流程间的等待时间，加快无机非金属电极材料研发整体进程，且获取的数据安全、可追溯，便于用于高质量的算法模型训练，提高科研产出效率。

智能电解液工作站

智能电解液工作站

晶泰科技将自动化技术与手套箱有机结合，自动完成实验中投料、搅拌、电解液稀释、分析检测全过程，实现无水无氧操作体系下电解液配制与表征实验操作流程自动化，专门为化学人员研发的软件系统 ，直观易用。突破高通量材料筛选的瓶颈，降低操作门槛，提高实验效率和数据质量，增加科研产出。

隔膜材料制备工作站

隔膜材料制备工作站

晶泰科技运用自动化技术，工站可自动完成隔膜材料的投料、搅拌、刮涂、烘干等步骤，实现隔膜材料制备和加工的自动化实验。减少人工繁琐操作，可用于隔膜材料配方的高通量筛选，提高隔膜材料研发效率。

共沉淀工作站

共沉淀工作站

共沉淀工作站是针对共沉淀法制备正极材料前驱体的专业化设备，融合投料、搅拌、pH 调节等实验步骤，同时可串联自动化离心分离工站、自动化烘箱、自动化球磨机、自动化压片机、自动化马弗炉等模块和设备，实现共沉淀法制备正极材料的全流程的自动化。

纽扣电池组装手套箱工作站

纽扣电池组装手套箱工作站

晶泰科技将自动化技术与手套箱有机结合，自动完成纽扣电池所需材料的极片称量、叠片、视觉校准定位、注液、压合等步骤，实现无水无氧操作体系下纽扣电池的自动化组装。减少人工繁琐操作，通过自动化技术大幅降低人工组装电池的失误率，提高科研效率。

闭环价值：从单点突破到系统效能

通过将 DMTA 闭环融入实验室的每个环节，晶泰科技电池材料智慧实验室实现了从单点技术突破到系统研发效能的飞跃：

• 研发效率显著提升

通过全流程自动化和 AI 的精准设计，大幅提高电池材料的研发效率，缩短研发周期，快速响应市场需求。

• 实验数据质量保障

自动化操作确保每批次制备的材料具有相同的性能和特性，提高实验结果的可重复性和可靠性，为 AI 模型训练提供高质量数据。

• 形成 “飞轮效应”

AI 设计指导机器人实验，实验产生高质量数据反哺 AI 模型，模型预测精度提升后再指导更优的实验设计。这种 “算法设计 → 机器人实验 → 数据反馈 → 模型迭代” 的持续循环，如同一个不断加速的飞轮，推动电池材料研发持续向前。