Mai Nhung
Writer
Tin đồn về một chiếc smartphone có kích thước thông thường nhưng sở hữu viên pin "khủng" 10.000mAh đang khiến cộng đồng công nghệ xôn xao. Tuy nhiên, đằng sau công nghệ pin silicon-carbon đầy hứa hẹn này là những thách thức lớn về độ bền, an toàn và các quy định hàng không, lý giải tại sao các ông lớn như Samsung và Apple vẫn còn rất dè dặt.
Thời lượng pin luôn là một trong những mối bận tâm lớn nhất của người dùng smartphone. Nắm bắt được tâm lý này, một số nhà sản xuất Trung Quốc đã bắt đầu tiên phong trong việc sử dụng công nghệ pin silicon-carbon. Bằng cách thay thế cực dương than chì (graphite) truyền thống bằng silicon, loại pin này có thể lưu trữ nhiều năng lượng hơn trong cùng một không gian.
Kết quả là sự ra đời của những chiếc điện thoại có dung lượng pin ấn tượng, chẳng hạn như Honor X70 với 8.300mAh hay OPPO K13 với 7.000mAh, trong khi vẫn duy trì được một thân máy mỏng nhẹ.
Tuy nhiên, công nghệ này đi kèm với ba điểm trừ lớn khiến các hãng có quy mô toàn cầu như Samsung và Apple chưa thể áp dụng rộng rãi.
Đầu tiên và cũng là thách thức kỹ thuật lớn nhất là sự giãn nở thể tích. Khi được sạc đầy, cực dương làm từ silicon có thể giãn nở tới 300%. Sự giãn nở này tạo ra một áp lực cơ học rất lớn lên các thành phần bên trong viên pin, có thể gây nứt gãy cấu trúc và trong trường hợp xấu nhất là dẫn đến các sự cố nghiêm trọng về an toàn.
Thứ hai là vấn đề tuổi thọ pin. Giải pháp hiện tại để giảm thiểu sự giãn nở là sử dụng vật liệu composite silicon-carbon. Tuy nhiên, điều này lại làm giảm độ bền của viên pin, khiến nó bị chai nhanh hơn đáng kể so với pin lithium-ion truyền thống.
Cuối cùng là các quy định về hàng không. Các quy định an toàn bay quốc tế thường có những giới hạn về dung lượng của mỗi cell pin lithium-ion. Để "lách luật", các nhà sản xuất thường phải chia một viên pin dung lượng lớn thành nhiều cell pin nhỏ hơn, ví dụ như OnePlus 13 với pin 6.000mAh được chia thành hai cell 3.000mAh. Việc này làm cho thiết kế trở nên phức tạp và tốn kém hơn, đặc biệt là với những viên pin có dung lượng cực lớn như 10.000mAh.
Những rào cản trên đã tạo ra một sự khác biệt rõ rệt trong chiến lược sản phẩm. Trong khi một số hãng Trung Quốc sẵn sàng chấp nhận rủi ro và tập trung vào các thông số kỹ thuật ấn tượng để tạo lợi thế cạnh tranh, thì các ông lớn như Apple và Samsung lại ưu tiên tuyệt đối cho sự an toàn và độ bền lâu dài của sản phẩm trên quy mô hàng trăm triệu thiết bị.
Thực tế, cả hai hãng đều được cho là đang âm thầm nghiên cứu và tìm cách cải tiến công nghệ pin silicon-carbon. Tuy nhiên, có lẽ chúng ta sẽ phải chờ đợi thêm một thời gian nữa trước khi những đột phá này đủ "chín" để có thể xuất hiện trên các dòng smartphone flagship của họ.
Lời hứa về dung lượng "khủng"
Thời lượng pin luôn là một trong những mối bận tâm lớn nhất của người dùng smartphone. Nắm bắt được tâm lý này, một số nhà sản xuất Trung Quốc đã bắt đầu tiên phong trong việc sử dụng công nghệ pin silicon-carbon. Bằng cách thay thế cực dương than chì (graphite) truyền thống bằng silicon, loại pin này có thể lưu trữ nhiều năng lượng hơn trong cùng một không gian.
Kết quả là sự ra đời của những chiếc điện thoại có dung lượng pin ấn tượng, chẳng hạn như Honor X70 với 8.300mAh hay OPPO K13 với 7.000mAh, trong khi vẫn duy trì được một thân máy mỏng nhẹ.
Ba rào cản lớn: Giãn nở, tuổi thọ và quy định hàng không
Tuy nhiên, công nghệ này đi kèm với ba điểm trừ lớn khiến các hãng có quy mô toàn cầu như Samsung và Apple chưa thể áp dụng rộng rãi.
Đầu tiên và cũng là thách thức kỹ thuật lớn nhất là sự giãn nở thể tích. Khi được sạc đầy, cực dương làm từ silicon có thể giãn nở tới 300%. Sự giãn nở này tạo ra một áp lực cơ học rất lớn lên các thành phần bên trong viên pin, có thể gây nứt gãy cấu trúc và trong trường hợp xấu nhất là dẫn đến các sự cố nghiêm trọng về an toàn.
Thứ hai là vấn đề tuổi thọ pin. Giải pháp hiện tại để giảm thiểu sự giãn nở là sử dụng vật liệu composite silicon-carbon. Tuy nhiên, điều này lại làm giảm độ bền của viên pin, khiến nó bị chai nhanh hơn đáng kể so với pin lithium-ion truyền thống.
Cuối cùng là các quy định về hàng không. Các quy định an toàn bay quốc tế thường có những giới hạn về dung lượng của mỗi cell pin lithium-ion. Để "lách luật", các nhà sản xuất thường phải chia một viên pin dung lượng lớn thành nhiều cell pin nhỏ hơn, ví dụ như OnePlus 13 với pin 6.000mAh được chia thành hai cell 3.000mAh. Việc này làm cho thiết kế trở nên phức tạp và tốn kém hơn, đặc biệt là với những viên pin có dung lượng cực lớn như 10.000mAh.
Sự khác biệt trong chiến lược và tương lai phía trước
Những rào cản trên đã tạo ra một sự khác biệt rõ rệt trong chiến lược sản phẩm. Trong khi một số hãng Trung Quốc sẵn sàng chấp nhận rủi ro và tập trung vào các thông số kỹ thuật ấn tượng để tạo lợi thế cạnh tranh, thì các ông lớn như Apple và Samsung lại ưu tiên tuyệt đối cho sự an toàn và độ bền lâu dài của sản phẩm trên quy mô hàng trăm triệu thiết bị.
Thực tế, cả hai hãng đều được cho là đang âm thầm nghiên cứu và tìm cách cải tiến công nghệ pin silicon-carbon. Tuy nhiên, có lẽ chúng ta sẽ phải chờ đợi thêm một thời gian nữa trước khi những đột phá này đủ "chín" để có thể xuất hiện trên các dòng smartphone flagship của họ.
