Ta tehnologija, ki se že uporablja v nekaterih telefonih, ki so na voljo na trgu, izboljšuje zmogljivost komponente in omogoča ustvarjanje tanjših konstrukcij. Strokovnjak nam pojasni prednosti te tehnologije in obravnava njene omejitve.

U smartphones have an Achilles heel: the akumulatorji. While the technical characteristics of phones (processors, RAM, screen quality, software features, etc.) are rapidly evolving, energy capacity always lags behind. This is beginning to change thanks to new technology in components: the key concept is silicon-carbon.

Ti se že uporabljajo v nekaterih telefonih, ki so na voljo na trgu, med drugim v nedavno izdanem Oppo A6 Max, ki se prodaja na Kitajskem. Ta tehnologija se pozicionira kot nadomestilo klasičnim litij-ionskim baterijam, ki skoraj v celoti prevladujejo na trgu.

Dva skrita orodja WhatsApp, ki jih zagotovo niste poznali in ki bodo izboljšala vašo interakcijo z aplikacijo

5 ključnih dejstev o silicij-ogljikovih akumulatorji in njihovih razlikah od litij-ionskih

• Prvi razvojni dosežki so postali znani pred približno desetimi leti v specializiranih laboratorijih.
• V čem se razlikujejo od tradicionalnih litij-ionskih baterij? Glavna sprememba je v materialu anode, ki je negativni elektrod. Namesto grafita se uporablja mešanica silicija in ogljika, ki zagotavlja 10-krat večjo zmogljivost shranjevanja litij-ionov.
• Ta nova tehnologija odpira v glavnem dve možnosti. Po eni strani omogoča bateriji večjo zmogljivost in s tem večjo avtonomijo. Druga možnost je, da komponent ohrani svojo gostoto, vendar ima tanjše ohišje. To omogoča na primer izdelavo ultratankih telefonov, ki so trenutno trend na trgu.
• Dodatna prednost je, da ker silicij olajšuje absorpcijo in sproščanje litijevih ionov, se dosežejo višje hitrosti polnjenja, kot navaja spletna stran El Android Libre.

Pripravljamo se na zimo: Xiaomi je predstavil grelnik Mijia Electric Heater 2 Temperature Control Version za 45 dolarjev, ki se segreje do delovne temperature v 5 sekundah

Strokovnjak nam razkriva podrobnosti o silicij-ogljikovih baterijah

„Brez dvoma predstavljajo znaten evolucijski preskok v tehnologiji litijevih ionov. Ne moremo ga šteti za revolucijo, kot v primeru trdnega stanja, vendar zaradi sposobnosti silicija, da shrani veliko več litijevih ionov, in njegove večje energijske gostote, to pomeni prelomni trenutek v avtonomnosti, ki jo lahko pričakujemo od naprave“, — pravi v pogovoru z TN Tecno prorektor UTN Buenos Aires in direktor za inženiring informacijskih sistemov na tej univerzi Andres Burstyn.

— Ob ohranitvi velikosti, za koliko se bo povečala avtonomija?

Pričakuje se povečanje v razponu od 20 % do 30 % ob enaki fizični velikosti baterije.

– Obstaja en pomemben vidik: kako vedeti, ali se bodo te prednosti ohranile s časom, glede na to, da se ta tehnologija šele začenja uvajati?

– Ni mogoče z absolutno gotovostjo reči, ali se bodo te prednosti ohranile, dokler se njihovo uvajanje ne bo nadaljevalo dalj časa. To pomeni, da je zaupanje temelji na laboratorijskih testih (stotine ciklov polnjenja in praznjenja) in inženirskih rešitvah, kot je uporaba nanokompozitov in ogljikovih matric. Ti testi simulirajo in napovedujejo staranje, vendar bo končno preverjanje dalo čas uporabe v napravah skozi več let.

– V tem smislu, ali je lahko trajnost teh baterij manjša od trajnosti sedanjih?

– Glavni problem je širitev silicija, ki lahko povzroči hitrejšo obrabo baterije. Napredne silicij-ogljikove rešitve že v testih kažejo podobno življenjsko dobo (več kot 80 % zmogljivosti po 800–1000 ciklih polnjenja).

Nov preboj v kvantni fiziki lahko spremeni teleportacijo in računalništvo

– Ali bo uvedba popolna? Ali obstaja verjetnost, da se bodo nekateri proizvajalci še naprej odločali za litij-ionske baterije?

– Verjetno popolna uvedba ne bo potekala takoj. Zelo verjetno je, da se bomo najprej usmerili v hibridno rešitev, nekateri proizvajalci pa se bodo zaradi stroškov in tudi zato, ker je dobavna veriga grafita znana in stabilna, odločili za tradicionalne litij-ionske baterije (z grafitom).

Nekateri proizvajalci bodo morda konzervativni glede tveganja, ki ga to predstavlja, in bodo počakali, da se nova tehnologija popolnoma izpopolni in optimira z vidika razmerja med stroški in koristmi. Seveda je to odvisno od sektorja uporabe v napravah, bodisi v premijskem ali nižjem razredu.

Kot smo že omenili, na trgu že obstajajo nekateri mobilni telefoni s tovrstno baterijo in tanek ohišje. Na primer, omenjeni A6 Max od Oppo ima baterijo s kapaciteto 7000 mAh v ohišju, debelem le 7,7 milimetra in visokem 8,3 milimetra. V zvezi s tem se pričakuje, da se bo vedno več proizvajalcev pridružilo modi silicij-ogljika. Govori se, da bo Samsung eden izmed njih.

Po mnenju Burshtyna je možno, da bodo mnogi proizvajalci počakali, da se tehnologija stabilizira, zlasti da bi natančno ugotovili njeno trajnost v času. Poleg tega je treba upoštevati tudi regulativne spremenljivke, kot opozarja 9to5Google. V primeru baterij v ZDA so tiste, ki imajo moč več kot 20 Wh, označene kot »nevarno blago«.