Кажется, что смартфоны достигли своего пика. Они имеют камеры, сравнимые с профессиональными фотоаппаратами, отличные экраны и мощность, необходимую для самых сложных задач, но большинство пользователей беспокоятся о батарее. Независимо от модели и цены, мы все равно часто покупаем батарею к концу дня.
Да, есть определенный прогресс. Аккумуляторы теперь безопаснее, а системы быстрой зарядки позволяют получить несколько часов работы за полчаса. Но основная проблема осталась неизменной: нам все равно нужно заряжать устройство каждый день. Смартфон может «сесть» до конца дня, если он активно используется. Это ограничивает вашу свободу и вынуждает вас носить с собой мощный банк или искать свободную розетку.
Так ли все хорошо? Или нам действительно нужен настоящий прорыв, такой как новый тип аккумулятора, который может работать несколько дней без подзарядки, быстро восстанавливаться и не терять свою емкость после года-двух использования? Это может быть следующая крупная революция в мире гаджетов, которая изменит то, как мы используем технологию каждый день.
Смартфоны с большим аккумулятором
Например, OnePlus 13 оснащен кремниево-карбоновой батареей емкостью 6 000 мАч. Для сравнения, в прошлом году она была на 10% меньше. Аналогичное улучшение получили Xiaomi 15 Ultra, HONOR Magic 7 Pro, OPPO Find X8 и vivo X200. То есть новая технология уже используется, что называется, во всю.
К сожалению, Google, Samsung и Apple пока не включили технологию кремниево-углеродных аккумуляторов в свою новую продукцию. К 2026 году эти бренды, возможно, перейдут на новую технологию. Тем не менее, стоит ли спешить покупать телефон с кремниево-углеродным аккумулятором или лучше выбрать литий-ионные аккумуляторы?
Смартфоны давно стали частью нашей жизни, и одним из наиболее важных вопросов является батарея. Да, современные аккумуляторы хороши тем, что заряжаются быстро, не вздуваются так, как раньше, и держат заряд день-два. Однако многие люди беспокоятся о проценте заряда к вечеру, особенно когда они не используются, потому что постоянная подзарядка изнашивает батарею. Таким образом, новые аккумуляторы безопасны, более долговечны и
Чем кремний-углеродный аккумулятор отличается от литий-ионного
Несмотря на то, что кремний-углеродные (Si/C) батареи не являются совершенно новой идеей, они изменяют графитовый анод, добавляя кремний, который способен накапливать энергию в десять раз больше, чем графит (372 мАч/г против ~4200 мАч/г для чистого кремния), что делает кремний интересным материалом для увеличения емкости аккумуляторов уже давно.
Тем не менее, аноды из чистого кремния сталкиваются с рядом важных проблем. Наиболее серьезным из них является чрезвычайное расширение структуры, которое происходит при полной зарядке на тридцать процентов, что совсем недопустимо для носимой электроники. Кроме того, это явление создает большую механическую нагрузку на батарею, что сокращает срок службы батареи и может привести к разрушению структуры.
Кремний также агрессивно реагирует с электролитом, разрушая и изменяя межфазный слой твердого электролита (SEI) в течение каждого цикла заряда и разряда. Из-за меньшей электропроводности кремния по сравнению с графитом скорость заряда и разряда может быть замедлена, а потери из-за внутреннего сопротивления могут увеличиться, что приводит к увеличению нагрева, что снижает долговечность батареи.
Чтобы избавиться от этих проблем, используется композит кремний-углерод (Si/C). Углерод поддерживает структуру, смягчая расширение и стабилизируя слой SEI. Несмотря на то, что обычные графитовые аноды расширяются всего на 10% во время циклов заряда, хорошо спроектированная батарея Si/C может ограничить разбухание до 10–20 процентов в зависимости от содержания кремния. Углерод улучшает электропроводность и обеспечивает более эффективный поток литий-ионов.
Хотя преимущества кремния пока не полностью используются, компромиссы все равно увеличивают производительность. Фото: iXBT.com
Соглашение заключается в том, что аноды Si/C не могут обеспечить десятикратное увеличение емкости чистого кремния. Вместо этого они обеспечивают незначительное увеличение плотности энергии на десять-двадцать процентов в зависимости от содержания кремния. Несмотря на то, что более высокое содержание кремния (Si) увеличивает емкость, производство Si/C батарей является сложной инженерной задачей. Не существует «бесплатного» увеличения показателей — батареи Si/C, безусловно, повышают производительность, но это приводит к некоторым ограничениям и компромиссам.
Увеличение емкости аккумулятора смартфона безусловно приветствуется, и для активных пользователей, которые хотят смартфоны, способные выдержать длительный период использования, батареи Si/C идеально подходят. Неудивительно, что эта технология появилась во многих самых мощных флагманских телефонах на рынке в этом году.
Например, когда я пользовался HONOR Magic 7 Pro, я даже при чуть более активном использовании редко заряжал его больше одного раза в два дня. Хотя, конечно, если не выпускать его из рук, на столько его все равно не хватит.
А еще новый тип аккумуляторов позволил появиться более тонким классическим смартфонами и уменьшить толщину складных моделей. Хотя Galaxy S25 Edge, возможно, и не станет дебютом Si/C для Samsung, тонкие и компактные смартфоны, несомненно, смогут воспользоваться этим новым типом аккумуляторов, чтобы сохранить приемлемую емкость в более тонких корпусах.
Смартфон vivo X Fold 3 Pro уже использовал эту технологию для установки батареи емкостью 5 700 мАч в 5,2-миллиметровый складной корпус. Толщина Z Fold 6 от Samsung составляет 5,6 мм, но при этом в нем установлен обычный аккумулятор емкостью всего 4 400 мА. Разница очевидна. Китайские смартфоны тоже начали пользоваться новой технологией. Так мой HUAWEI Mate X6 работает дольше iPhone 15 Pro Max даже несмотря на большой внутренний экран.
Присоединяйтесь к нaм в Telegram!
Долговечность кремниево-углеродных батарей
Основным вопросом, с которым сталкиваются кремниево-углеродные батареи, является их долговечность по сравнению с более традиционными литий-ионными аналогами. С учетом описанных выше компромиссов, очевидно, что ответ будет отрицательным. Однако использование батарей с более низким содержанием кремния может привести к созданию батарей с несколько большей емкостью, которые будут работать так же долго, как и традиционные литий-ионные
Крeмниевые аккумуляторы имеют дополнительные преимущества. Фотография: IT-World
В результате производители смартфонов могут снизить температуру и скорость зарядки, чтобы продлить срок службы батареи, особенно поскольку плотность энергии Si/C аккумуляторов увеличивается. Тем не менее, благодаря улучшенной емкости, более высокой диффузии лития и меньшему риску нанесения покрытия на анод Si/C является хорошим вариантом. Большая емкость также позволяет придерживаться правила 80% зарядки без риска остаться без заряда в конце дня.
Одним из положительных моментов является то, что аккумуляторы смартфонов работают хорошо. Они заряжаются гораздо быстрее, чем раньше, и одной зарядки в умеренном режиме использования часто хватает на полный день, что для многих вполне достаточно.
Но учитывая нашу растущую зависимость от устройств, картина меняется. Когда мы снимаем видео в высоком качестве, играем в сложные игры и постоянно онлайн, старые ограничения становятся очевидными: батареи быстро садятся и со временем их емкость сокращается.
Таким образом, нам нужны новые аккумуляторы, но не из-за того, что сейчас все плохо, а из-за того, что может быть еще лучше. Нам нужны технологии, которые не боятся мороза и жары, полностью заряжаются за считанные минуты и не теряют свою емкость через несколько лет. Это даст нам реальную свободу от розетки и избавит от постоянной тревоги из-за процента заряда батареи.
Соревнование за новые батареи не сосредоточено на технических характеристиках; скорее, это стремление к удобству, надежности и меньшему загрязнению окружающей среды. Когда такая технология появится, мы удивимся, как же мы раньше жили с аккумуляторами, которые так долго заряжаются и быстро стареют.
