Hé lộ công nghệ phá đảo mọi giới hạn, kỷ nguyên pin điện thoại siêu mỏng bắt đầu

[Phương Huyền]

Trong thế giới smartphone không ngừng đổi mới, nơi cấu hình, camera và tốc độ sạc ngày càng được nâng cấp, công nghệ pin dường như là một vùng đất ít có sự đột phá. Tuy nhiên, sự xuất hiện của công nghệ silicon-carbon gần đây đã thổi một luồng gió mới vào thị trường, hứa hẹn mang đến những trải nghiệm sử dụng pin tốt hơn cho người dùng.

Công nghệ silicon-carbon, với khả năng nén dung lượng pin lớn vào một kích thước nhỏ gọn, đã nhanh chóng được các nhà sản xuất smartphone, đặc biệt là các hãng đến từ Trung Quốc, ứng dụng vào sản phẩm của mình. Honor Magic 5 là một trong những chiếc smartphone đầu tiên sử dụng công nghệ này, mở đường cho hàng loạt các mẫu điện thoại khác như OnePlus 13, Vivo iQOO 13, Vivo X200 Pro, Realme GT 7 Pro, Redmi K80 và Xiaomi 15 Pro, với dung lượng pin vượt trội, lên đến trên 6.000 mAh. Điều đáng chú ý là trong khi các hãng smartphone Trung Quốc đang "chạy đua" với công nghệ mới, thì Samsung và Apple vẫn chưa có động thái tham gia.

Vậy, công nghệ silicon-carbon có gì đặc biệt?​

Theo các nhà khoa học, pin silicon-carbon vẫn là pin lithium-ion, nhưng thay vì sử dụng than chì (graphite) ở cực dương, nó sử dụng vật liệu silicon kết hợp với carbon. Thiết kế này cho phép silicon "chứa" được nhiều lithium hơn so với graphite, từ đó tăng mật độ năng lượng của pin. Các tính toán cho thấy, với cùng một kích thước, pin silicon-carbon có dung lượng lưu trữ cao hơn khoảng 15% so với pin lithium-ion.
Sự khác biệt này thể hiện rõ trên các mẫu smartphone gần đây. Ví dụ, Xiaomi Redmi Note 13 Pro+ sử dụng pin lithium-ion 5.000 mAh, trong khi thế hệ Redmi Note 14 Pro+ với pin silicon-carbon có dung lượng lên đến 6.200 mAh, tăng 24%, mà kích thước tổng thể của máy không thay đổi đáng kể.
Không chỉ có dung lượng lớn, pin silicon-carbon còn được đánh giá là thân thiện với môi trường hơn so với pin lithium-ion truyền thống. Trong khi các nguyên liệu như lithium, coban và niken trong pin lithium-ion không thể tái tạo, thì silicon lại là một nguồn tài nguyên dồi dào, dễ khai thác và ít gây tác hại đến môi trường.
Tuy nhiên, công nghệ silicon-carbon vẫn còn những thách thức cần vượt qua. Mặc dù về lý thuyết, silicon có khả năng lưu trữ năng lượng gấp 10 lần so với graphite, nhưng việc sử dụng silicon nguyên chất có thể gây ra hiện tượng giãn nở cực độ, làm giảm tuổi thọ và gây hỏng cấu trúc pin. Ngoài ra, silicon cũng có độ dẫn điện thấp hơn than chì, có thể làm chậm tốc độ sạc và xả, đồng thời làm tăng nhiệt độ của pin. Do đó, hiệu suất pin silicon-carbon hiện tại chỉ cao hơn khoảng 10-20% so với pin lithium-ion.
Các nhà sản xuất smartphone đang nỗ lực tìm ra các giải pháp để khắc phục những hạn chế này. Oppo, ví dụ, sử dụng phương pháp tăng hàm lượng silicon và kỹ thuật khoan laser để giảm kích thước pin. Nhờ đó, pin trên mẫu Find X8 đã mỏng hơn và có dung lượng lớn hơn so với thế hệ trước.
Theo các chuyên gia, smartphone gập và các mẫu điện thoại mỏng nhẹ sẽ là những thiết bị được hưởng lợi nhiều nhất từ công nghệ pin silicon-carbon. Tuy nhiên, vấn đề lớn nhất hiện nay là tuổi thọ của pin. Do công nghệ còn non trẻ, cần có thêm thời gian để kiểm chứng độ bền của pin silicon-carbon, đặc biệt khi kết hợp với công nghệ sạc nhanh.
Tóm lại, công nghệ silicon-carbon là một bước tiến đầy hứa hẹn trong lĩnh vực pin smartphone, mang đến dung lượng lớn hơn và thân thiện với môi trường hơn. Tuy nhiên, người dùng nên cân nhắc kỹ lưỡng các yếu tố như tuổi thọ pin và giá thành trước khi quyết định lựa chọn một chiếc smartphone sử dụng công nghệ này.