Pin graphene - Tương lai của smartphone?

Những người sống chậm sẽ không thích công nghệ mới này.
Pin graphene - Tương lai của smartphone?

Đã 13 năm kể từ khi chiếc iPhone đầu tiên của nhà Táo mở màn cho cuộc "chạy đua vũ trang" giữa các nhà sản xuất smartphone trên thế giới. Suốt quãng thời gian hơn một thập kỉ, những cải tiến về chip xử lý, camera, màn hình liên tục được nghiên cứu và đưa ra thị trường với tốc độ chóng mặt. Tất cả chúng đều nhằm mục đích tạo ra một trải nghiệm smartphone hoàn hảo nhất.

Tuy nhiên, có vẻ như các gã khổng lồ công nghệ đã quên mất một thành phần tối quan trọng đối với người sử dụng thiết bị của họ - thời lượng pin. Chúng ta rất hiếm khi được chứng kiến một cuộc nhảy vọt về công nghệ chế tạo pin trên những chiếc smartphone hiện tại. Lần cuối cùng có lẽ là năm 2014, khi các hãng bắt đầu chuyển dịch từ việc sử dụng pin Li-Ion sang pin Li-Po vốn an toàn và có trọng lượng nhẹ hơn.

Những viên pin đang "đuối sức" trước sự phát triển phần cứng quá nhanh

Bất kì ai cũng cực kì ghét việc đang sử dụng ngon lành mà smartphone của mình lại lăn ra...đòi sạc. Và công nghệ pin graphene mới hứa hẹn sẽ vĩnh viễn xóa đi nỗi ức chế này.

Graphene là gì?

Graphene được chiết xuất thành công lần đầu từ graphite (than chì) vào năm 2004. Loại vật liệu này thực chất là một lớp mỏng các nguyên tử carbon thuần khiết liên kết theo cấu trúc dạng tổ ong. Qua thử nghiệm, graphene nhẹ hơn thép 6 lần nhưng lại cứng hơn tới 200 lần. Không chỉ vậy, những lớp graphene siêu mỏng (tính bằng micromet) còn dẫn điện hiệu quả hơn đồng đến 100 lần. Điều này khiến graphene được giới khoa học gọi với cái tên "Loại chất liệu kì diệu".

Cấu trúc của một lớp graphene

Pin graphene

Graphene cũng rất lý tưởng để tích hợp vào những viên pin điện thoại. Pin Li-Ion ứng dụng màng graphene sẽ có giới hạn nhiệt lên đến 60 độ C và tuổi thọ dài hơn gấp đôi so với pin Li-Ion thông thường. Ngoài ra, với khả năng chuyển năng lượng nhanh gấp 140 lần silicon (trong pin Li-Ion hiện tại), màng graphene giúp viên pin có tốc độ sạc cực kì nhanh.

Khả năng của graphene thực sự rất ấn tượng

Lần lượt năm 2015 và 2016, trong 2 hội nghị chuyên đề về pin thứ 56 và 57 cùng được tổ chức tại Nhật Bản, phòng thí nghiệm Watt của Huawei đã công bố những kết quả nghiên cứu cực kì ấn tượng.

Theo báo cáo của họ, với thông số và điều kiện làm việc như nhau, pin graphene mát hơn 5 độ C so với pin Li-Ion. Chúng cũng còn lại hơn 70% công suất sau khi được sạc 2.000 lần trong môi trường 60 độ C. Ấn tượng nhất là chỉ trong 5 phút, viên pin graphene 3000mAh đã được sạc đầy tới 48%.

Cấu tạo viên pin sử dụng graphene của Huawei

Ông lớn Samsung cũng đã tham gia vào cuộc chạy đua nước rút để đưa pin graphene lên những thiết bị của hãng trong tương lai. Năm 2017, các nhà khoa học đến từ Viện công nghệ tiên tiến của Samsung (SDI) tuyên bố họ đã tạo ra một "quả cầu graphene", phủ lên 2 cực âm và dương trong pin Li Ion. Chúng sẽ cung cấp khả năng sạc nhanh hơn, bền hơn và dung lượng cao hơn cho quả pin đó. Một cell pin với "cầu graphene" có mật độ năng lượng -thứ quyết định đến thời lượng pin, cao hơn 27,6% so với một cell pin tương tự nhưng dùng công nghệ cũ. Đồng thời, thời gian sạc được rút gắn chỉ còn 1/5.

"Quả cầu graphene" của Samsung

Tương lai của những viên pin graphene

Với những thông số quá ấn tượng như trên, hẳn nhiều người sẽ thắc mắc: "Tại sao đã một thời gian dài trôi qua, các gã khổng lồ smartphone vẫn chưa trang bị pin graphene trên những thiết bị mới của họ, kể cả dòng flagship?"

Thực chất, kể cả khi smartphone được trang bị công nghệ pin này, người dùng chúng ta cũng khó lòng tiếp cận được mức giá của chúng. Graphene là một vật liệu có quy trình sản xuất rất phức tạp. Điều này khiến giá bán của chúng không hề rẻ. Năm 2015, một kg graphene (loại đủ tiêu chuẩn sản xuất pin graphene) có giá xấp xỉ 300.000 đô la Mỹ. Việc sử dụng pin graphene, theo như giới chuyên gia ước tính, sẽ làm tăng giá bán các thiết bị lên tới 30%.

Rào cản về giá khiến công nghệ pin mới chưa thể đến với người dùng.

Các ông lớn như Samsung hay Huawei đang rất cố gắng trong việc giảm chi phí sản xuất cũng như cải tiến thêm loại pin này. Thế hệ Galaxy S20 vừa được ra mắt của Samsung từng được kì vọng sẽ trang bị công nghệ pin mới, nhưng cuối cùng vẫn lỡ hẹn. Giới công nghệ vì thế lại tiếp tục đặt niềm tin vào chiếc P40 sắp ra mắt của Huawei.

Viên pin graphene đầu tiên sẽ xuất hiện trên P40?

Cùng sự phát triển công nghệ thần tốc hiện tại, hy vọng 2020 sẽ là năm những smartphone với thời lượng pin "chuẩn graphene" được ra đời.

6
2
this
Bạn cần đăng nhập để bình luận!

Ai mới nhận danh hiệu?

Cộng đồng nổi bật

Thành viên nổi bật