Корейский гигант пытается совершить революцию в автономности смартфонов, переходя на кремний-углеродные аноды. Однако амбициозные тесты столкнулись с фундаментальной проблемой этого материала — неконтролируемым расширением.
В лабораториях Samsung SDI проходит испытания прототип аккумулятора, который может навсегда изменить наше представление о времени работы гаджетов. По данным инсайдеров, компания тестирует батарею емкостью 20 000 мА·ч, предназначенную для мобильных устройств. Для сравнения, современные флагманы вроде Galaxy S24 Ultra или iPhone 15 Pro Max оснащаются аккумуляторами в районе 5000 мА·ч. Четырехкратный прирост емкости звучит как фантастика, но первые результаты тестов показывают, почему эта технология все еще не добралась до прилавков: физику обмануть сложнее, чем конкурентов.
Согласно отчету профильного издания WCCFtech, ссылающегося на утечки от phonefuturist, экспериментальная батарея состоит из двух секций (dual-cell), что позволяет распределить нагрузку и ускорить зарядку. Однако в ходе испытаний инженеры столкнулись с критическим дефектом — сильным вспучиванием одной из ячеек. Это не просто производственный брак, а главная головная боль всей индустрии элементов питания на пути к кремниевому будущему.
Кремний против графита: битва за плотность
Чтобы понять суть проблемы, нужно заглянуть внутрь батареи. Последние тридцать лет стандартом для анода (минусового электрода) оставался графит. Он надежен, дешев и предсказуем. Графит работает по принципу интеркаляции: ионы лития встраиваются между слоями углерода, как книги на полку. Это стабильный процесс, при котором материал почти не меняется в объеме — расширение составляет скромные 10-13%. Но у графита есть предел: «книжная полка» не резиновая, и больше определенного количества ионов туда не поместить.
Инженеры Samsung и других техногигантов делают ставку на кремний. Теоретическая емкость кремния в десять раз выше, чем у графита. Если графит — это книжная полка, то кремний — это губка, способная впитать колоссальное количество лития. Именно использование кремний-углеродного композита (Si-C) позволило Samsung создать прототип такой невероятной емкости в компактном форм-факторе. Это решение проблемы, о которой мечтают все: как сделать батарею, которая держит заряд неделю, не превращая смартфон в кирпич.
Эффект «дыхания» и разрушение изнутри
Именно здесь кроется причина неудачи на тестах. В отличие от стабильного графита, кремний при поглощении ионов лития ведет себя агрессивно. В процессе зарядки (литиирования) объем чистого кремния может увеличиваться на 300-400%. Представьте, что ваш аккумулятор при каждой зарядке пытается раздуться в три раза. Внутри жесткого корпуса смартфона это катастрофа.
Такое «дыхание» материала вызывает колоссальное механическое напряжение. Кристаллическая решетка кремния трескается, теряется электрический контакт между частицами, а электролит истощается, пытаясь «залечить» постоянно образующиеся трещины. В случае с прототипом Samsung, зафиксированное «сильное вспучивание» одной из секций свидетельствует о том, что инженерам пока не удается сдержать эту энергию. Вероятно, компания пытается использовать гораздо более высокий процент кремния в смеси, чем это делают конкуренты сейчас, чтобы достичь заветных 20 000 мА·ч.
Гонка вооружений: Китай уже в игре
Пока Samsung борется с физикой в лабораториях, китайские производители уже начали внедрять эту технологию, но с осторожностью. Бренды вроде Honor, Xiaomi и OnePlus уже выпустили смартфоны с кремний-углеродными батареями. Например, Honor Magic 6 Pro и складной Magic V2 используют такую технологию, что позволило им сделать устройства тоньше, сохранив высокую емкость.
Однако подход китайских конкурентов более консервативен. Они добавляют лишь небольшой процент кремния (обычно 5-10%) к графитовой основе. Это дает прирост емкости на 10-20% без критического риска вспучивания. Samsung же, судя по цифре в 20 000 мА·ч, целится в гораздо более высокую концентрацию кремния, пытаясь совершить качественный скачок, а не просто эволюционное улучшение. Если им удастся решить проблему расширения — возможно, с помощью новых связующих полимеров или нанотрубок, удерживающих кремний, — это станет «Святым Граалем» мобильной электроники.
Пока же тесты продолжаются, и инженерам Samsung предстоит найти баланс между желаемой емкостью и физической целостностью ячейки. История с Galaxy Note 7 научила корейцев, что спешка в вопросах аккумуляторов недопустима, поэтому ожидать появления «вечных» батарей в Galaxy S25 пока преждевременно. Это марафон, в котором победит тот, кто первым сможет обуздать «взрывной» характер кремния.
Чтобы первыми узнавать о прорывах в технологиях и реальных тестах гаджетов, читайте наш телеграм-канал Digital Report.
- Samsung запустила бета-тест One UI 8.5 для Galaxy S25 в шести странах - 28/12/2025 21:06
- Samsung тестирует батарею на 20 000 мА·ч для новых устройств - 28/12/2025 20:32
- Дефицит памяти спровоцирует рост цен на ПК и смартфоны до 8% в 2026 году - 28/12/2025 19:45
