واحد خبر mobile.ir : مسأله باتری همواره یکی از موضوعات داغ در صنعت اسمارت‌فون بوده و سازندگان پیوسته در تلاشند تا عمر باتری‌های محصولات خود را افزایش دهند. در این میان، هواوی قصد دارد با توسعه تکنولوژی باتری‌های حالت جامد، پیشرفت چشمگیری را در حوزه ذخیره انرژی رقم بزند. درخواست پتنتی که روز چهارشنبه 6 نوامبر 2024 (16 آبان 1403) منتشر شد، نشان می‌دهد این کمپانی چینی در حال کار کردن روی «الکترولیت جامد بر پایه سولفید» است؛ فرآورده مهمی که در توسعه نسل بعدی باتری‌های لیتیوم-یونی نقشی حیاتی دارد. گفتنی‌ست، سولفید آلاییده در این روش می‌تواند به عنوان الکترولیت جامد سولفید در باتری‌های لیتیوم یونی مورد استفاده قرار بگیرد.

هدف اصلی تکنولوژی نوآورانه هواوی برطرف کردن یکی از چالش‌های قدیمی صنعت باتری است: فرسایش الکترولیت‌های مایع. هدف هواوی آن است که با جایگزین کردن الکترولیت‌های مایع با الکترولیت‌های جامد بتواند عمر باتری، ایمنی و عملکرد آن را به‌شکل چشمگیری بهبود ببخشد، به‌ویژه برای کارکردهایی مثل خودروهای برقی و سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی.

داده‌های درخواست پتنت هواوی، خصوصیاتی استثنایی را برای این الکترولیت‌های جامد بر پایه سولفید برشمرده است، از جمله: تراکم انرژی بالا، شارژ و تخلیه سریع و همچنین عملکرد عالی در دمای پایین. به‌علاوه، این راه‌کار می‌تواند با کاهش خطر فرار گرمایی (thermal runaway) – که یکی از نگرانی‌های متداول در باتری‌های لیتیوم-یونی قدیمی محسوب می‌شود – سطح ایمنی باتری را ارتقاء دهد.

این پیشرفت با پدیده‌هایی مثل عزم جهانی برای راه‌کارهای انرژی پایدار و همچنین تقاضای فزاینده برای باتری‌های با عملکرد بالا هم‌راستاست. چنان‌چه نوآوری هواوی در حوزه باتری‌های حالت جامد بتواند بر محدودیت‌های باتری‌های کنونی غلبه کند، این ظرفیت را خواهد داشت که فرآیند پذیرش خودروهای برقی و منابع انرژی تجدیدپذیر در بین مردم را تسریع ببخشد. با گذار دنیا به‌سمت آینده‌ای پایدارتر، وجود پیشرفت‌هایی نظیر تکنولوژی باتری حالت جامد هواوی ضروری به‌نظر می‌رسد، زیرا از بین بردن محدودیت‌های باتری‌های قدیمی می‌تواند راه را برای دوران جدیدی از راه‌کارهای ذخیره‌سازی انرژی هموار کند.

البته علاوه‌بر هواوی، برندهای دیگر نیز در حوزه باتری‌های حالت جامد مشغول به‌کارند که از جمله معروف‌ترین آنها می‌توان به سامسونگ اشاره کرد. شاخه الکترو-مکانیک این کمپانی کره‌ای در حال آزمایش یک باتری تمام جامد (all-solid-state) برای دیوایس‌های پوشیدنی است. سامسونگ سه سال است که مشغول کار روی باتری‌های جامد بوده و موفق به تولید یک پیش‌نمونه شده که مشتری‌ها در حال ارزیابی آن هستند.

طبق هدف‌گذاری سامسونگ، انتظار می‌رود این باتری‌های حالت جامد در سال 2026 به تولید انبوه برسند. این باتری‌ها فعلا برای دیوایس‌های پوشیدنی طراحی شده و بعید نیست در ساخت Galaxy Watch 9 در سال 2026 به‌کار گرفته شوند. هرچند که این باتری می‌تواند در دیگر محصولات پوشیدنی سامسونگ – مثل Galaxy Buds و Galaxy Ring – نیز استفاده شود.

سوای عمر طولانی، ایمنی و تراکم انرژی بالا، یکی از مهم‌ترین امتیازهای باتری‌های حالت جامد، امکان طراحی آنها در شکل‌ها و اندازه‌های مختلف است. (از چند میلی‌متر گرفته تا چند سانتی‌متر) به‌گفته سامسونگ، برای ساخت این نوع باتری‌ها از تکنولوژی ساخت خازن‌های سرامیکی چندلایه استفاده می‌شود. همین قابلیت، این نوع باتری‌ها را کاندیدای استفاده در پوشیدنی‌های کوچک می‌کند. به‌نظر می‌رسد سامسونگ در این بخش از بازار باتری‌ها دست برتر را داشته باشد، زیرا بیش از 40 فقره درخواست پتنت مرتبط با باتری‌های تمام جامد بر پایه اکسید به‌نام این کمپانی به‌ثبت رسیده است.

نوآوری در زمینه باتری یکی از موضوعات داغ در بازار اسمارت‌فون به‌شمار می‌رود. در تأیید این گزاره، بد نیست به کنگره جهانی موبایل امسال اشاره کنیم که در آن، توسعه باتری‌های با عمر طولانی و قابلیت شارژ سریع در کانون توجه قرار گرفته بود. کمپانی‌های سازنده جهت افزایش عمر باتری در حال کار کردن روی موادی مثل لیتیوم-سولفور و گرافین هستند. باتری‌های حالت جامد حاوی کربن کمتری بوده و از این منظر برای محیط زیست خطر کمتری دارند. همچنین، این باتری‌ها می‌توانند در بازه دمایی گسترده‌تری کار کنند. البته، در کنار این نکات مثبت، بد نیست به این نکته هم اشاره کنیم که تولید باتری‌های حالت جامد (در قیاس با باتری‌های باتری‌های لیتیوم-یونی) به هزینه بیشتری نیاز دارد.

در پایان گفتنی‌ست، در سال جاری بیشتر برندهای برتر اسمارت‌فون در ساخت محصولات خود به باتری‌های سیلیکون-کربنی روی آورده‌اند که در مقایسه با باتری‌های متداول لیتیوم-یونی، از امتیازهایی مثل تراکم انرژی بالاتر، شارژ سریع‌تر و عمر طولانی‌تر برخوردارند. به‌تازگی یک استارت‌آپ چینی از توسعه یک باتری هسته‌ای خبر داده که پتانسیل تأمین انرژی یک اسمارت‌فون تا 50 سال را دارد! اتحادیه اروپا نیز به‌منظور تشویق کمپانی‌ها برای ساخت باتری‌های قابل بازیافت و پایدارتر، استانداردهای جدیدی را تدوین کرده است.