Sẽ có iPhone siêu mỏng nhờ đột phá công nghệ pin?

Các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Công nghệ Chalmers đang phát triển một công nghệ pin khiến iPhone có thể mỏng như tấm thẻ tín dụng.

Người yêu công nghệ trên toàn thế giới đã rất ngạc nhiên khi Huawei tung ra mẫu điện thoại gập 3 với tên gọi Mate XT. Khoan bàn về những công nghệ bên trong Mate XT, chúng ta chỉ quan tâm đến độ mỏng của mẫu điện thoại này. Mặc dù màn hình gập 3 nhưng độ mỏng của nó tương đương với mẫu điện thoại gập 2 là Galaxy Z Fold 6. Do 3 màn hình khá mỏng nên Mate XT cũng chứa 3 viên pin siêu mỏng, chỉ 1,9mm.

Công nghệ pin siêu mỏng đang được các nhà khoa học tìm cách phát triển. Thời lượng pin của bất kỳ thiết bị siêu mỏng nào cũng sẽ là yếu tố quyết định việc sản phẩm có được ưa chuộng hay không. iPhone có thể được hưởng lợi từ công nghệ pin này.

Các nhà khoa học tại Đại học Công nghệ Chalmers đã phát triển một công nghệ pin siêu mỏng. Họ gọi công nghệ này là hệ thống "lưu trữ năng lượng không khối lượng". Nếu được ứng dụng cho điện thoại, nó sẽ giúp giảm kích thước phần thân điện thoại, nếu không muốn nói là toàn bộ khung máy. Trên lý thuyết, với pin công nghệ mới này, điện thoại có thể mỏng như một chiếc thẻ tín dụng.

Tấm thẻ tín dụng thông thường có độ dày là 0,76mm, thậm chí còn mỏng hơn cả pin silicon mà Huawei sử dụng cho điện thoại Mate XT. Trên thực tế, việc tạo ra một thiết bị mỏng như vậy sẽ là một thách thức đáng kể, dù là Apple hay đối thủ cạnh tranh.

Tuy nhiên, các nhà khoa học đang hướng đến điều đó. Chúng ta sẽ có những thiết bị mỏng hơn, bền hơn và có thời lượng pin tuyệt vời. Để đạt được điều đó, chúng ta cần màn hình, chip và pin siêu mỏng. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Chalmers có thể đã tìm ra giải pháp bằng cách tạo ra pin từ vật liệu composite sợi carbon.

Công nghệ pin mới

Các nhà nghiên cứu đã làm việc về công nghệ này trong nhiều năm. Năm 2018, họ đã phát triển công nghệ cho thấy sợi carbon có thể lưu trữ năng lượng. Kể từ đó, họ đã làm việc để tăng độ cứng và mật độ năng lượng của vật liệu.

Về độ bền, cấu trúc pin tăng từ 25GPa lên 70GPa, khiến sợi carbon có độ bền tương đương với nhôm.

Về cách thức hoạt động của pin, các nhà khoa học Chalmers đã biến vật liệu sợi carbon thành cả điện cực dương và âm của pin. Họ đã loại bỏ đồng và nhôm làm chất thu dòng điện trong pin. Họ cũng loại bỏ các kim loại xung đột như coban và mangan khỏi điện cực.

Chất điện phân bán rắn vận chuyển các ion lithium trong pin sợi carbon thay vì chất điện phân lỏng. Các nhà khoa học cho biết cần nhiều nghiên cứu hơn để có được công suất cao hơn. Tuy nhiên, thiết kế này làm tăng tính an toàn trong cell pin, giảm nguy cơ cháy nổ.

Sẽ có iPhone "thẻ tín dụng"?

Quay lại ý tưởng về một chiếc iPhone có kích thước bằng thẻ tín dụng, công nghệ như vậy có thể cho phép một công ty như Apple biến khung máy của iPhone, hoặc toàn bộ thân máy, thành pin sợi carbon. Vật liệu này sẽ tăng thêm độ cứng cho điện thoại trong khi vẫn cung cấp năng lượng.

Ở mặt trước, sẽ có một tấm nền OLED siêu mỏng tương tự như tấm nền mà iPad Pro M4 sử dụng. Công nghệ như vậy có thể giúp việc thay pin dễ dàng hơn.

Để đạt được những chiếc iPhone như vậy, Apple cũng sẽ cần phải thu nhỏ các thành phần khác bên trong iPhone mà không ảnh hưởng đến hiệu suất và trải nghiệm của người dùng. Các bộ phận camera liên quan đến xác thực Face ID, loa, hệ thống cảm ứng lực và các thành phần khác sẽ phải mỏng hơn đáng kể. Mô-đun camera sau cũng sẽ phải thu nhỏ đáng kể.

Trong khi đó, nhóm các nhà khoa học của Chalmers muốn thương mại hóa công nghệ pin không khối lượng của họ. Họ đã thành lập một công ty khởi nghiệp có tên Sinonus ở Thụy Điển. Nghiên cứu mới nhất của họ đã được công bố trên tạp chí Advanced Materials.