L'autonomia degli smartphone è da sempre un tema discusso. Grazie ai continui miglioramenti, i telefoni delle ultime generazioni garantiscono una durata di un paio di giorni con un utilizzo moderato, tempi che calano drasticamente quando si usa il dispositivo per effettuare operazioni più dispendiose, dalla modalità hotspot per condividere la connessione con altri utenti al gaming, a prescindere dal fatto che si tratti di sparatutto o di slot online. Ecco le novità tanto attese nel settore dei dispositivi mobili, ovvero le batterie al silicio-carbonio e allo stato solido.
Un cambiamento necessario
Le batterie basate sulla grafite hanno raggiunto un limite fisico che può essere superato di pochissimo. Aumentare la capacità senza incidere sulle dimensioni e sulle temperature d'esercizio è diventato molto complicato. Inoltre, il ricorso a ricariche sempre più rapide mette sotto forte stress le celle delle batterie, con un significativo rischio di una considerevole riduzione del ciclo di vita.
Come funzionano le batterie al silicio-carbonio
Il silicio consente di immagazzinare una quantità di litio fino a dieci volte superiore rispetto alla grafite. Il materiale in questione non è stato utilizzato in precedenza poiché durante i cicli di carica e scarica origina un'espansione e una contrazione che potrebbero danneggiare irreparabilmente le celle. Per evitare questo problema è stato introdotto il carbonio per la costruzione delle celle, dando vita ad anodi più stabili e resistenti. Questo tipo di batteria offre una lunga serie di vantaggi: garantisce una maggiore densità energetica, che si traduce in più mAh a disposizione a parità di volume; permette di ricaricare le batterie più velocemente per via di una migliore conducibilità; rallenta il processo di degradazione; lavora a temperature più basse, caratteristica utile per coloro che usano lo smartphone in modo intenso, ad esempio lavorando con le app di grafica o giocando con le specialità del casino. I principali produttori stanno iniziando il lancio di queste prestazionali batterie, che saranno introdotte inizialmente solo nei modelli premium per poi essere inserite gradualmente nella maggior parte degli smartphone.
I vantaggi delle batterie allo stato solido
Se le batterie al silicio-carbonio funzionano in modo del tutto simile a quelle basate sulla grafite, le batterie allo stato solido rappresentano una vera e propria rivoluzione. In questo caso, infatti, viene sostituito l'elettrolita liquido, che può creare instabilità e infiammabilità, con un elettrolita solido, più sicuro e performante. I punti di forza sono molteplici: la densità energetica raggiungerà oltre il 50% in più rispetto ai modelli attuali; non essendo presenti liquidi infiammabili, diminuirà concretamente il pericolo che possano svilupparsi incendi e surriscaldamenti; la struttura solida potrà sopportare migliaia e migliaia di cicli di ricarica perdendo solo una percentuale marginale di capacità; i tempi di ricarica saranno decisamente più rapidi, poiché la stabilità dell'elettrolita può gestire correnti più elevate, completando il processo in pochi minuti. Rispetto alle batterie al silicio-carbonio, già pronte a debuttare sul mercato, occorrerà aspettare qualche tempo in più: questa tecnologia, molto probabilmente, è destinata a diventare lo standard nel corso dei prossimi decenni.
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