Thế giới smartphone đã trải qua những bước tiến vượt bậc về thiết kế, hiệu năng và tính năng kể từ khi ra đời, nhưng công nghệ pin lại là một trong số ít những yếu tố gần như không thay đổi đáng kể. Khi chúng ta đang chạm đến giới hạn của pin Lithium-ion truyền thống, nhu cầu cấp thiết về một công nghệ pin đột phá hơn trở nên rõ ràng. May mắn thay, một ứng cử viên đầy hứa hẹn đã bắt đầu lộ diện: công nghệ pin Silicon Carbon.
Kỷ Nguyên Pin Silicon Carbon (Si/C) Đã Khởi Đầu
Pin Lithium-ion (Li-ion) đã tạo nên một cuộc cách mạng trong ngành điện tử tiêu dùng kể từ khi ra mắt thương mại ba thập kỷ trước. Tuy nhiên, những hạn chế về mật độ năng lượng và tuổi thọ của chúng đang dần trở thành rào cản cho các cải tiến smartphone trong tương lai. Cho đến nay, các nhà sản xuất đã bù đắp sự chậm tiến của công nghệ pin bằng cách tập trung vào việc tăng tốc độ sạc và cải thiện hiệu suất năng lượng. Dù vậy, những giải pháp này cũng có giới hạn. Giờ đây, với sự xuất hiện của pin Silicon Carbon (viết tắt là “Si/C”), ngành công nghiệp pin đang trên đà thiết lập một tiêu chuẩn mới.
Về cơ bản, cấu trúc của pin Si/C vẫn là pin Li-ion. Điểm khác biệt cốt lõi là việc thay thế vật liệu anode graphite bằng silicon. Với mật độ năng lượng cao gấp 10 lần graphite, các loại pin mới này có thể lưu trữ nhiều năng lượng hơn đáng kể trong cùng một không gian.
Điện thoại OnePlus 13 phiên bản màu sắc đa dạng, biểu tượng của smartphone dung lượng pin lớn và công nghệ pin mới.
Đây chính là lý do bạn có thể thấy sự gia tăng đột biến của những mẫu điện thoại Android được thiết kế để mang lại thời lượng pin dài nhất với dung lượng pin khủng. Đơn cử như OnePlus 13 và Vivo X200 Pro đều được trang bị pin 6.000mAh, Realme GT 7 Pro sở hữu viên pin 6.500mAh, và dẫn đầu là Realme Neo7 với dung lượng pin lên tới 7.000mAh. Mức dung lượng này thậm chí còn vượt xa nhiều mẫu điện thoại gaming chuyên dụng.
Pin Silicon Carbon cũng hứa hẹn khả năng suy giảm hiệu suất chậm hơn so với pin Li-ion truyền thống sử dụng anode graphite, qua đó kéo dài tuổi thọ tổng thể của pin. Đây là một điểm cộng đáng giá, đặc biệt khi người dùng hiện nay có xu hướng nâng cấp điện thoại ít thường xuyên hơn. Mặc dù có những tuyên bố về khả năng hỗ trợ sạc nhanh hơn, nhiều mẫu điện thoại mới tích hợp pin Si/C lại có tốc độ sạc chậm hơn so với thế hệ trước. Điều này có thể xuất phát từ việc các nhà sản xuất đang thận trọng với công nghệ mới, tạm thời ưu tiên sự ổn định hơn là hiệu suất sạc tức thì.
Tại Sao Pin Silicon Lại Chưa Trở Nên Phổ Biến?
Các công ty đã nhận thức được tiềm năng của silicon trong pin từ lâu, nhưng họ vẫn ưu tiên graphite do tính chất hóa học của silicon. Silicon có xu hướng giãn nở thể tích lớn hơn nhiều so với graphite trong quá trình sạc, và sự co giãn liên tục này có thể làm ảnh hưởng đến cấu trúc vật lý của tế bào pin.
Lý do duy nhất khiến các công ty bắt đầu sử dụng silicon bây giờ là vì các nhà nghiên cứu đã tìm ra cách để ổn định anode silicon bằng cách thêm một phần carbon vào hỗn hợp.
Tuy nhiên, vì công nghệ này còn khá mới và cơ sở hạ tầng sản xuất hiện tại đang được tối ưu hóa cho graphite, các nhà lãnh đạo ngành có thể ngần ngại nâng cấp toàn bộ dây chuyền sản xuất trên toàn cầu cho đến khi công nghệ này trưởng thành hơn. Song, việc chờ đợi quá lâu có thể khiến họ mất đi khách hàng vào tay các đối thủ cạnh tranh, những người đang cung cấp điện thoại với thời lượng pin vượt trội.
Silicon thô cực kỳ dồi dào trong tự nhiên, đây là một tin tốt. Nhưng quá trình tinh chế nó để sử dụng trong pin lại phức tạp và tiêu tốn nhiều năng lượng, dẫn đến chi phí sản xuất cao hơn. Điều này đồng nghĩa với việc chúng ta có thể sẽ chỉ thấy pin Si/C xuất hiện độc quyền trên các dòng flagship trong thời gian tới.
Dù vậy, bất kỳ công nghệ mới nào cũng có chi phí cao ban đầu và sẽ trở nên rẻ hơn theo thời gian nhờ quy mô kinh tế, vì vậy chúng ta có lý do để lạc quan. Với tinh thần cạnh tranh mạnh mẽ của các nhà sản xuất Trung Quốc, có thể không lâu nữa công nghệ này sẽ xuất hiện trên một số mẫu điện thoại cận cao cấp, mang đến cho người dùng thêm nhiều lựa chọn về pin. Đối với hầu hết người dùng, thời lượng pin dài hơn và ít suy thoái hơn quan trọng hơn nhiều so với các tính năng mới không thực sự hữu ích. Cho đến nay, chưa có thông tin nào về việc Samsung, Apple hay Google chuyển sang pin Silicon Carbon. Tuy nhiên, sự quan tâm và kỳ vọng lớn dành cho công nghệ mới này là dấu hiệu cho thấy họ sẽ không thể đứng ngoài cuộc chơi mãi được. Vài năm tới hứa hẹn sẽ rất thú vị đối với ngành công nghiệp smartphone.
Bạn nghĩ sao về công nghệ pin Silicon Carbon? Liệu đây có phải là bước đột phá mà chúng ta đang chờ đợi? Hãy chia sẻ ý kiến của bạn trong phần bình luận bên dưới nhé!