Твердотельные батареи — только начало: какие технологии кардинально изменят смартфоны

Долгое время практически все смартфоны использовали один и тот же тип батареи — литий-ионную, и хотя они отлично справлялись со своей задачей, большинство телефонов требуют ежедневной зарядки, а время автономной работы оставляет желать лучшего. Но ситуация начинает меняться. О том, что ждет гаджеты в будущем, рассказывает Фокус.

Отказ от литий-ионной батареи

Кремний-углеродные батареи все чаще используются в таких устройствах, как OnePlus 15 и Xiaomi 17 Ultra. Эта технология позволяет создавать аккумуляторы емкостью около 7000-9000 мАч в смартфонах стандартного размера, в то время как традиционные литий-ионные редко превышают 5500 мАч, и производителям приходится использовать громоздкие корпуса для устройств, пишет techradar.com.

Но хотя кремний-углеродные батареи обеспечивают самый большой скачок в продолжительности работы батареи за всю историю смартфонов, разрабатываются и другие технологии, которые могут дать еще более впечатляющее время автономной работы или другие преимущества. Итак, — вот 5 аккумуляторных технологий, которые однажды могут начать питать наши телефоны.

Твердотельные батареи

Из множества разрабатываемых и исследуемых в настоящее время технологий, твердотельные батареи, похоже, наиболее близки к тому, чтобы найти свое место в смартфонах, поскольку некоторые компании представляют разные типы продуктов, оснащенные ими, пишет phonearena.com. .

Например, недавно был анонсирован Kuxia S3 — портативный аккумулятор с полутвердотельной батареей, — и производители электромобилей также экспериментируют с ними. А еще недавно был презентован мотоцикл, оснащенный таким типом аккумулятора. Но их использование в портативных устройствах наиболее актуально. В твердотельных батареях используется твердый или гелевый электролит, а не жидкий электролит, как в литий-ионных батареях, и это изменение позволяет добиться большей плотности энергии, поэтому можно получить батарею большей емкости без увеличения габаритов смартфонов, наушников, смарт-часов и прочей электроники.

Эти батареи также деградируют медленнее: например, Kuxia S3 обещает сохранять более 80% своей емкости как минимум до 1000 циклов зарядки, в то время как большинство литий-ионных батарей теряют этот уровень после примерно 300-500 циклов зарядки.

Ядерные батареи

Вряд ли в ближайшее время мы увидим ядерные батареи, питающие смартфоны, но однажды это может произойти, и такие батареи потенциально смогут обеспечивать работу телефона в течение 50 лет без подзарядки, говорится в материале interestingengineering.com. Это означало бы отсутствие необходимости в зарядных устройствах или портативных аккумуляторах, а поскольку батарея не будет заряжаться, ее емкость не будет снижаться из-за многократных зарядок.

Может, это звучит как научная фантастика, но на самом деле атомные аккумуляторы уже существуют. Однако обычно они используются в таких целях, как космические аппараты и автоматизированные научные станции, поскольку современные конструкции большие, тяжелые, дорогие и выделяют много тепла. Но некоторые компании работают над решением этих проблем, например, компания Betavolt Technology утверждает, что успешно миниатюризировала эти батареи и планирует в будущем использовать их в телефонах, сообщает newatlas.com.

Аккумуляторы с углеродными нанотрубками

Хотя большинство технологий из этого списка потенциально могут быть использованы в любых или всех телефонах в будущем, мы также можем увидеть, как компании разрабатывают собственные запатентованные технологии, чтобы выделить свои собственные модели.

Apple — один из примеров, поскольку еще в 2023 году источники в отрасли утверждали, что компания работает над аккумуляторами нового типа. Хотя источники не давали конкретных сведений о том, как именно будут работать батареи, они указывали на возможность использования углеродных нанотрубок в качестве проводящего материала для повышения производительности, уверяет m.etnews.com.

Предполагалось, что новые батареи появятся в устройствах в 2025 году, но этого не произошло. Возможно, источники ошиблись, или Apple столкнулась с проблемой. Таким образом, неясно, увидим ли мы их вообще.

Структурные батареи

Структурные аккумуляторы могут одновременно служить каркасом или корпусом телефона, позволяя производителям мобильных устройств более эффективно использовать доступное пространство, снижая вес гаджетов и потенциально делая их намного тоньше.

Пока исследователи в основном рассматривают использование структурных аккумуляторов в транспортных средствах, таких как электромобили, но однажды это может привести к созданию мобильных телефонов толщиной с кредитную карту; хотя для этого может потребоваться уменьшение толщины некоторых других компонентов.

Графеновые аккумуляторы

Графеновые энергохранилища используют комбинацию графена и твердотельных материалов, и они обещают более быструю зарядку, увеличенную емкость и — как и твердотельные батареи, описанные выше — более медленную деградацию, что позволяет им выдерживать больше циклов зарядки.

Такие батареи уже существуют, но сейчас они непомерно дороги для большинства случаев использования. Однако исследование Focus предполагает, что к середине 2030-х годов цены могут снизиться настолько, что графеновые аккумуляторы начнут широко использоваться в электромобилях. О смартфонах ничего не говорится, но, судя по всему, их преимущества могут сделать их хорошим вариантом для телефонов, если и когда они станут доступными по цене.

Ранее мы сообщали, что случится, когда смартфоны получат твердотельные батареи. Эксперты отрасли прогнозируют, что первые коммерческие твердотельные батареи в телефонах могут появиться в 2027 году, а широкое распространение ожидается к 2030 году.