¿Cuántos años antes del avance de la batería?

No importa cuántas generaciones de teléfonos inteligentes se hayan lanzado, nos enfrentamos a la vieja pregunta de cuánto tiempo dura la batería. No importa cuánta optimización haga el proveedor, en última instancia, es solo una diferencia horaria. Por qué la tecnología de las baterías siempre avanza tan lentamente, ya hemos hablado de ello antes. ¿Cuándo llegará el gran avance? Ahora hay algo nuevo de qué hablar.

Es como un sueño imposible.

Incluso los teléfonos inteligentes, que se cree que han alcanzado su punto máximo, ven muchos cambios técnicos y de diseño cada año, como las pantallas OLED más actuales de este año, el diseño de pantalla grande, etc. Por supuesto, no importa cómo cambien estas cosas, hay algo a lo que parece que estamos acostumbrados, y esa es la tecnología de la batería. El rendimiento continúa mejorando, la resolución continúa mejorando y las fotos son cada vez mejores, pero la renovación ciertamente no es un gran avance.

Ciertamente tenemos una manera de mejorar la duración de la batería del teléfono, solo hacer que la batería sea más grande, pero esta es la forma más brutal, el teléfono es tan grande después de todo. Casi toda la investigación técnica se puede realizar gastando dinero y tiempo. ¿No es la tecnología de la batería tan importante que vale la pena el esfuerzo?

La solución parece simple, pero no lo es. Invertir mucho dinero, contratar a los mejores científicos y tener suficiente paciencia no son la clave para resolver el problema. El problema es que la construcción de una batería con mayor densidad energética implicará un campo científico completamente nuevo.

En este sentido, Billy Wu, profesor del London Imperial College of Engineering en Dyson, explicó que la ley de Moore es simplemente que cada pocos años, los transistores se volverán más pequeños, lo que permitirá que el chip acomode más, mejorando así las capacidades de procesamiento. Ese no es el caso de las baterías. "En los microprocesadores, todo es solo para hacer las cosas más pequeñas. Pero del lado de las baterías de iones de litio, si desea aumentar la densidad de energía, en otras palabras, aumentar la vida útil de la batería, entonces debe cambiar fundamentalmente el material en la batería . "

Por supuesto, esto no es un simple "luego cambie el material", porque el equilibrio de la composición interna del material puede causar serios problemas incluso si es incorrecto. Ahora, tantos accidentes son un recordatorio de lo grave que puede ser si algo sale mal. Wu dijo que la combinación existente de níquel, cobalto y manganeso podría cambiar en los próximos años. Debido a que el níquel es más activo, su proporción aumentará, aumentando así la cantidad de electricidad.

Por supuesto, es solo que este cambio llevará años de pruebas para garantizar que todo sea estable y seguro. Se dice que si tiene éxito, la resistencia puede aumentar entre un 10% y un 20%. Sin embargo, la gente ha esperado tantos años y la promoción de la espera no parece coincidir con el tiempo. El verdadero avance en la tecnología de las baterías parece ser la búsqueda de un sueño imposible.

Estar acosado por las dificultades

Según los científicos, se puede decir que la tecnología de las baterías es un "arte caótico". Se ha desarrollado muy lentamente, en gran parte, porque casi cada pequeño paso de progreso o cambio requiere una gran cantidad de experimentación y pruebas para garantizar la seguridad y la estabilidad. Incluso si encuentra materiales que pueden ayudar a aumentar la densidad de energía, no puede garantizar que realmente funcionen.

Recientemente, por ejemplo, se ha descubierto que el gel de sílice parece ser un material mejor que el grafito en las baterías de hoy. Su densidad de energía es diez veces mayor que la del grafito, lo que significa que si nuestros teléfonos pueden aguantar durante un día, la batería de silicona puede aguantar el teléfono durante diez días. El problema es que dicha batería se convierte en un explosivo muy peligroso.

¿Por qué está pasando esto? Cuando la batería está cargada y descargada, el grafito se expande y contrae en aproximadamente un 10%. Podemos manejar el 10%, pero la silicona llega al 300%. No tiene que pensar en lo peligrosas que son estas baterías.

Y por eso, la inversión en tecnología de baterías puede describirse como un agujero negro, por lo que a pesar de la persistencia de muchos científicos, empresas e instituciones de investigación en el mundo, no hay perspectivas de que estos esfuerzos siempre vayan a ser separados. No se puede formar una asociación a nivel industrial.

Más importante aún, la serie de eventos en Samsung Galaxy Note 7 ha conmocionado a la industria, lo que también ha hecho que las personas sean más cautelosas en sus investigaciones y presten más atención a cada paso de la prueba. Los conocedores dicen que muchos fabricantes han comenzado a sentirse afortunados de impulsar la densidad de energía de sus baterías. El evento de la batería fue una llamada de atención que obligó a todos a reducir la velocidad y, por supuesto, estar seguro debe ser algo bueno.

¿Podemos ver el progreso?

Entonces, aquí está la pregunta: dado que el avance es tan lento, ¿cuándo vamos a ver avances? Curiosamente, la respuesta es mucho tiempo después, pero no parece ser tan largo.

"El desarrollo de un nuevo proceso químico llevará unos 10 años, 100 millones de libras de inversión, por lo que no es comparable al campo de los microprocesadores en términos de escala económica", dijo el profesor Wu.

Además, 10 años es solo la primera fase. Se necesitarán otros 10 años para probar y mejorar continuamente la nueva tecnología para que sea lo suficientemente segura y estable como para que no pueda comercializarse. En el ejemplo más simple, los resultados de la investigación relevante de las baterías de iones de litio se publicaron por primera vez en la Universidad de Oxford en 1980. No fue hasta la década de 1990 que Sony comercializó por primera vez la tecnología.

"Ya tenemos otra solución química, pero tardará algún tiempo en llegar. La gente ha estado hablando del azufre o del gel de sílice como un nuevo material para las baterías. Además, ahora existe una posible solución final llamada batería de litio-aire". . Sin embargo, se necesitan uno o incluso dos más de 10 años antes de que sea perfecto ", dijo el profesor Wu.

Diez o incluso 20 años es un momento terrible para todos, pero después de escuchar sobre las desesperadas condiciones anteriores, no parece ser tan largo. Más importante aún, sin duda habrá un progreso y una optimización por parte de los fabricantes.

Aunque la tecnología de la batería no puede abrirse paso por un corto tiempo, otras tecnologías no pueden dejar de mejorar. A medida que el rendimiento del teléfono móvil continúa mejorando, la resolución incluso tiene que subir al nivel 4K, lo que plantea estrictos requisitos para la optimización del consumo de energía. En este sentido, los procesos de 10 nanómetros e incluso los de 7 nanómetros ya están en la agenda. Las pantallas OLED pueden reducir eficazmente el consumo de energía. La optimización en varios niveles de software también se ha convertido en un curso obligatorio.

La página contiene el contenido de la traducción automática.