Công nghệ pin mới sắp khiến pin silicon-carbon lỗi thời

Từ lâu, người dùng điện thoại thông minh đã bị định hình để chấp nhận việc sạc pin hằng ngày và luôn lo âu trước mức cảnh báo 15%. Khi công nghệ pin silicon-carbon xuất hiện trên các thiết bị cao cấp, chúng ta được hứa hẹn về một tương lai pin kéo dài nhiều ngày. Tuy nhiên, silicon-carbon thực chất đã lỗi thời ngay trước khi kịp phổ biến toàn cầu, nhường chỗ cho cuộc cách mạng thực sự mang tên pin thể rắn (solid-state) - công nghệ có thể khiến các bộ sạc truyền thống sớm đi vào dĩ vãng.

Pin thể rắn hứa hẹn tương lai mới cho các thiết bị điện tử

Bước chuyển dịch sang công nghệ pin thể rắn

Về bản chất, pin silicon-carbon vẫn là pin lithium-ion truyền thống nhưng được cải tiến bằng cách trộn thêm silicon vào cực anode để tăng mật độ năng lượng từ 10 đến 20%. Sự thỏa hiệp này giúp nhiều dòng tăng dung lượng pin lên mức 6.000 đến 7.000 mAh mà không làm tăng độ dày của máy. Dẫu vậy, silicon vẫn đối mặt với rủi ro giãn nở tới 300% gây nứt vỡ điện cực, lý giải vì sao ông lớn Samsung thận trọng trước khi áp dụng hàng loạt để đảm bảo các tiêu chuẩn an toàn nghiêm ngặt.

Khác với silicon-carbon, pin thể rắn viết lại quy tắc trò chơi bằng cách loại bỏ hoàn toàn chất điện phân dạng lỏng dễ cháy và thay thế bằng chất nền thể rắn. Sự thay đổi cốt lõi này giúp viên pin trở nên an toàn hơn rõ rệt trước các va đập hoặc nhiệt độ cao, đồng thời giải phóng không gian đóng gói để tạo ra các cell pin 'đậm đặc' hơn. Samsung Electro-Mechanics đã phát triển thành công pin thể rắn siêu nhỏ gọn và vạch ra lộ trình ứng dụng, bắt đầu từ nhẫn thông minh Galaxy Ring, tiếp theo là tai nghe không dây vào cuối năm 2026 và đồng hồ thông minh vào năm 2027.

Thiết bị đeo thông minh là điểm khởi đầu hoàn hảo cho công nghệ này bởi không gian linh kiện của chúng giới hạn và nhạy cảm với độ dày. Dù công nghệ này hứa hẹn, việc sản xuất hàng loạt với giá thành rẻ vẫn là một bài toán hóc búa do chất điện phân thể rắn rất khó xử lý tại các ranh giới tiếp xúc. Theo tờ JoongAng Daily, Samsung SDI đang đặt mục tiêu thương mại hóa pin thể rắn vào năm 2027 cho cả xe điện lẫn thiết bị di động, hứa hẹn đem lại những thiết bị có thể hoạt động bền bỉ nhiều ngày liên tục mà không cần đến dây cáp sạc.

Nhìn chung, trong khi pin silicon-carbon chỉ cải tiến dựa trên những quy tắc sẵn có thì pin thể rắn đang thực sự viết lại cuộc chơi. Thành quả của công nghệ này sẽ sớm xuất hiện trên cổ tay của người dùng trước khi tiến vào túi quần. Người dùng hoàn toàn có quyền kỳ vọng vào một tương lai không còn bị ràng buộc bởi những chiếc dây cáp sạc phiền toái mỗi ngày.

Theo Báo Thanh Niên