Zbog čega su silicijum-karbonske baterije tako značajne za pametne telefone?

Pametni telefoni danas mogu gotovo sve: od snimanja profesionalnih fotografija, preko strimovanja 4K videa, do gejminga visokih performansi. Ipak, jedno ograničenje ostaje uporno: baterija. Trka za tanjim uređajima i moćnijim funkcijama sve više dolazi u sukob s kapacitetima tradicionalnih litijum-jonskih ćelija. Rešenje? Silicijum-karbonske baterije.

Ova nova generacija baterija, koja se već pojavljuje u nekim premijum modelima, obećava više energije u manjem pakovanju, brže punjenje i veću efikasnost, a što bi moglo značajno promeniti način na koji dizajniramo i koristimo mobilne uređaje.

Zašto je litijum-jonska tehnologija dostigla svoje granice

Današnje litijum-jonske baterije koriste grafitne anode za skladištenje energije. Iako je grafit stabilan i pristupačan, njegova sposobnost da veže litijum-jone je ograničena do 372 mAh/g. To primorava proizvođače da prave kompromise između veličine baterije i dimenzija uređaja.

Potrošači danas žele telefone koji su i tanki i dugotrajni, a grafit tu sve teže ispunjava očekivanja.

Silicijum-karbonske baterije: Tehnološki iskorak

Za razliku od grafita, čisti silicijum može teoretski da uskladišti više od 10 puta više litijuma (4.200 mAh/g). Ali postoji problem: tokom punjenja, silicijum se širi i do 300%, što izaziva pucanje strukture, nestabilnost i smanjen vek trajanja.

Zato se koristi kompozit silicijuma i ugljenika (Si/C), koji smanjuje ekspanziju na tri puta u odnosu na grafit — što je već podnošljivo za današnje telefone. Na taj način se zadržava visoka gustina energije, uz znatno bolju mehaničku otpornost.

Prednosti u realnim uslovima

U poređenju sa grafitom, silicijum-karbonske anode omogućavaju:

• Veću gustinu energije: više snage u istom prostoru.
• Brže punjenje: zahvaljujući boljoj provodljivosti.
• Bolje performanse na niskim temperaturama.
• Tanji uređaji bez žrtvovanja trajanja baterije.

GadgetByte Nepal

Ove karakteristike naročito pogoduju preklopnim telefonima i ultra tankim modelima, koji dosad nisu uspevali da kombinuju oblik i dugotrajnost baterije.

Ko već koristi Si/C baterije?

Prvi telefon sa silicijum-karbonskom baterijom bio je Honor Magic 5 Pro, i to u kineskoj verziji. Naslednik Honor Magic 6 Pro, predstavljen globalno 2024. godine, koristi 5.600 mAh Si/C bateriju veću od konkurencije, ali bez dodatne mase.

OnePlus 13 ide još dalje sa baterijom od 6.000 mAh koja podržava 100W brzo punjenje, od 0 do 100% za svega 30 minuta. Tu su i modeli kompanija kao što su Oppo, Xiaomi i Realme, koje takođe integrišu ovu tehnologiju u odabrane uređaje.

Među preklopnim telefonima, Honor Magic V5 koristi Si/C bateriju kako bi zadržao tanak profil, a ipak nudio celodnevnu autonomiju.

Prema izveštajima južnokorejskog FNNewsa, čak i Samsung i Apple istražuju ovu tehnologiju, iako se očekuje da će proći još nekoliko generacija dok se pojavi u njihovim vodećim modelima.

Šta su izazovi?

Iako obećavajuća, Si/C tehnologija ima i svoje izazove:

• Veća cena proizvodnje: Silicijum-karbonske anode su skuplje od grafita.
• Dugovečnost: Iako je ekspanzija umanjena, i dalje može uticati na životni vek baterije.
• Proizvodni kapaciteti: Većina fabrika je optimizovana za grafitne baterije, a prelazak zahteva ulaganja i vreme.

Budućnost bez “baterijske anksioznosti”

Silicijum-karbonske baterije donose kombinaciju dužeg trajanja, tanjeg dizajna i bržeg punjenja, sve ono što korisnici očekuju od modernih telefona. Ako cene padnu i proizvodnja se proširi, ovaj tip baterija bi mogao postati standard u premijum segmentu već do 2027. godine.

Do tada, ostaje kao ekskluzivna opcija za tehnološke entuzijaste i rane usvojitelje, ali svakako predstavlja najznačajniji iskorak u mobilnoj energetici u poslednjih deset godina, piše Android Police.