Почему не все производители смартфонов перешли на кремний-углеродные аккумуляторы

Смартфоны стали значительно мощнее, но время автономной работы за последние годы изменилось гораздо меньше. Одним из решений могут стать кремний-углеродные батареи, которые уже позволяют устанавливать аккумуляторы большей ёмкости без существенного увеличения корпуса.

О том, почему смартфоны до сих пор приходится часто заряжать и как кремний-углеродные батареи могут это изменить, пишет редакция Новини.LIVE со ссылкой на GSMinfo.

Почему автономность смартфонов растёт так медленно

Емкость аккумуляторов постепенно увеличивается, однако вместе с этим смартфоны получают более мощные процессоры, яркие экраны, камеры и новые функции, которые требуют больше энергии.

Специалист по аккумуляторным технологиям Селина Миколайчак объясняет, что часть прогресса в области аккумуляторов фактически компенсируется постоянным ростом энергопотребления электроники.

Современный смартфон выполняет задачи, для которых ещё два десятилетия назад требовались отдельные устройства или компьютер.

В традиционных литий-ионных аккумуляторах анод в основном изготавливают из графита. Добавление кремния позволяет хранить больше ионов лития и повышать энергетическую плотность без значительного увеличения размеров аккумулятора.

Такую технологию уже используют в серийных смартфонах. OnePlus 15 получил аккумулятор емкостью 7300 мАч, для которого производитель заявляет до 31 часа воспроизведения видео и полную зарядку примерно за 39 минут при мощности 120 Вт.

В складном HONOR Magic V5 установлен аккумулятор емкостью 5820 мАч с долей кремния до 15% в корпусе толщиной 8,8 мм в сложенном состоянии.

В HONOR Magic V6 доля кремния уже достигает 25%, а плотность энергии — до 921 Вт-ч/л. Это позволило установить аккумулятор емкостью 6660 мАч.

OPPO Find N5 использует аккумулятор емкостью 5600 мАч толщиной всего 2,1 мм с примерно 10-процентным содержанием кремния в аноде.

Почему новые аккумуляторы до сих пор не используют все бренды

Кремний имеет существенный недостаток — во время зарядки его объём изменяется значительно сильнее, чем у графита. Это создаёт дополнительную механическую нагрузку внутри элемента и затрудняет стабильную работу в течение сотен циклов.

Именно поэтому производители используют не чистый кремний, а сложные композитные материалы и постепенно увеличивают его долю.

Крупные бренды также осторожно меняют химический состав аккумуляторов из-за требований к безопасности, долговечности и крупных масштабов производства. Наиболее активно кремний-углеродные батареи сейчас используют китайские производители смартфонов.

Как меньше изнашивать аккумулятор смартфона

Одними из главных факторов деградации литий-ионной батареи являются высокая температура и длительное нахождение на очень высоком уровне заряда. Отдельные эксперименты показали, что зарядка примерно до 80% может быть более благоприятной для ресурса элемента, чем длительное пребывание на максимальном заряде.

Именно поэтому современные iPhone, Samsung Galaxy и смартфоны других производителей оснащаются функциями ограничения или адаптивной зарядки.

Это не означает, что смартфон нельзя заряжать до 100%. Если требуется максимальная автономность, полный заряд остается логичным выбором, но при постоянном доступе к розетке ограничение примерно до 80-90 % может снизить нагрузку на аккумулятор в долгосрочной перспективе.

Если кремний-углеродные аккумуляторы станут более распространенными в различных моделях и ценовых сегментах, смартфоны с батареями емкостью 6000-7000 мАч могут стать более привычными без существенного увеличения размеров корпуса.

Ранее Новини.LIVE писали, что правило заряжать смартфон только в пределах 20-80% постепенно теряет актуальность для современных моделей. Новые контроллеры питания самостоятельно управляют зарядкой в критических зонах, тогда как одним из главных рисков для аккумулятора остается перегрев.

Также Новини.LIVE сообщали, что даже смартфон с большим аккумулятором может быстро терять заряд из-за незаметных фоновых процессов. В одном из таких случаев повышенное потребление энергии связали с активностью сервисов Google.