بطاريات السيليكون والكربون.. ثورة في تقنية الهواتف الذكية

تشهد صناعة تطورًا كبيرًا في تقنيات البطاريات؛ إذ باتت بطاريات السيليكون والكربون أحدث ابتكار يسمح بتصميم هواتف أنحف مع زيادة عمر البطارية.

ومن المتوقع أن تُجهَّز الهواتف المستقبلية بهذه البطاريات المتطورة التي تتفوق على بطاريات الليثيوم في قدرتها على التخزين.

تتميز بطاريات السيليكون والكربون، التي ستصبح جزءًا أساسيًا من الهواتف الذكية القادمة، بتقنية جديدة تساعد في تقليل حجم البطارية بشكل كبير مع تحسين مدة الشحن.

ومن المتوقع أن يكون لهذا النوع من البطاريات تأثير كبير على صناعة الأجهزة الإلكترونية والسيارات بفضل مزاياها مقارنةً ببطاريات الليثيوم أيون التي كانت تهيمن على السوق لعقود.

الفروق الرئيسة بين السيليكون والكربون والليثيوم

لا تختلف بطاريات السيليكون والكربون كثيرًا عن بطاريات الليثيوم أيون من حيث الهيكل الأساسي؛ إذ يبقى الكاثود كما هو مكونًا من الليثيوم.

ولكن الفرق الرئيس يكمن في الأقطاب الكهربائية، حيث يتم استخدام مركب السيليكون والكربون بدلاً من الجرافيت التقليدي في الأنود، ويتميز السيليكون والكربون بسعة تخزين طاقة أعلى مقارنة بالجرافيت؛ ما يجعلها أكثر كثافة في الطاقة.

ووفقًا للتوقعات، يمكن لبطاريات السيليكون والكربون أن تستوعب طاقة تصل إلى 470 مللي أمبيرا لكل غرام، في حين أن بطارية الليثيوم أيون ذات أنود الجرافيت تبلغ سعتها 372 مللي أمبيرا لكل غرام.

وعلى الرغم من أن هذه القيم تعتبر نظرية، إلا أنه في الواقع، ستختلف كثافة الطاقة بين الأجهزة المختلفة، إلا أن بطاريات السيليكون والكربون ستظل قادرة على الاحتفاظ بكمية أكبر من الطاقة مقارنةً بالليثيوم أيون بالحجم نفسه.

مشكلة انتفاخ البطارية

رغم المزايا الكبيرة، تواجه بطاريات السيليكون والكربون بعض التحديات. أبرز هذه المشكلات هي انتفاخ السيليكون بعد الشحن؛ ما قد يؤدي إلى تقليل سعة البطارية بشكل كبير وتسريع تدهور الخلايا مقارنةً ببطاريات الليثيوم أيون.

وتتميز بطاريات السيليكون والكربون بتضخم ملحوظ بعد الشحن، حيث تصبح أصغر حجمًا عندما تكون فارغة، بينما تظل بطاريات الليثيوم أيون ثابتة في الحجم.

مستقبل بطاريات السيليكون والكربون

على الرغم من هذه التحديات، من المتوقع أن تُزود الهواتف المستقبلية بتقنية بطاريات السيليكون والكربون، ويتوقع الخبراء أن تحتوي الهواتف الجديدة على بطاريات بمتوسط سعة يصل إلى 6000 مللي أمبير في الساعة، بينما ستظل الهواتف أنحف وأكثر قدرة على الاحتفاظ بالشحن مقارنةً بالطرازات السابقة.

يُنتظر أن تحدث هذه البطاريات تحولًا كبيرًا في صناعة الهواتف الذكية؛ إذ تقدم مزيجًا مثاليًا من الأداء العالي والتصميم العصري؛ ما يجعلها أحد أبرز الابتكارات في هذا المجال.