Nous avons tous souffert d’anxiété liée à l’autonomie de la batterie des smartphones. De l’avertissement redouté de 15% un jour dans un festival de week-end, à la navigation sur des routes secondaires labyrinthiques pour atteindre votre destination avant que Maps n’aspire votre combiné, la peur de manquer de jus est une à laquelle nous pouvons tous nous identifier.
Il n’est donc pas surprenant que la durée de vie de la batterie soit l’une des caractéristiques les plus importantes pour les consommateurs. Le problème est que, alors que d’autres domaines de la technologie des smartphones se sont améliorés à un rythme effréné – des écrans plus grands et à plus haute résolution, des entrailles plus puissantes et des caméras riches en pixels – la technologie de la batterie a pris du retard. Lorsque l’ancien et minuscule Nokia 8210 est capable de survivre confortablement à votre ordinateur de poche moderne pendant des jours, on a l’impression, à certains égards, que nous avons reculé. Mais il y a de l’espoir.
La technologie des batteries s’est déjà énormément améliorée par rapport aux cellules au nickel utilisées dans les années 80. Le passage de la décennie suivante aux batteries lithium-ion/poly a permis d’entasser plus de puissance dans des espaces plus petits, contribuant ainsi à lancer la révolution des smartphones. Aujourd’hui, les fabricants utilisent déjà des solutions innovantes pour fournir plus de puissance, et il ne se passe pas un jour sans qu’une nouvelle technologie de batterie potentiellement révolutionnaire fasse l’actualité.
Bien que nous ne puissions pas couvrir toutes les avancées potentielles de la technologie des batteries, nous en avons regroupé quelques-unes qui se démarquent. Rejoignez-nous pour un aperçu possible de l’avenir d’un smartphone d’une semaine…
Sommaire
Force brute
Dans l’avenir le plus immédiat, les fabricants peuvent (et, en fait, le font déjà) se concentrer simplement sur l’entassement de batteries plus grosses dans nos combinés. Bien que ce ne soit pas exactement la solution la plus élégante ou la plus excitante, vous ne pouvez pas contester les résultats ; plus la batterie est grosse, plus votre téléphone durera longtemps.
Certaines entreprises empruntent également une voie légèrement différente en utilisant plus d’une batterie dans un seul appareil. Apple, Huawei et OnePlus ont tous des combinés qui utilisent des batteries à double cellule. Cela permet non seulement une plus grande flexibilité en installant tout dans un combiné avec une position de bloc Tetris, mais cela aide également à charger.
le OnePlus 9, par exemple, possède une batterie à double cellule d’une capacité totale de 4 500 mAh. Bien qu’il ne s’agisse pas de la plus grande batterie de smartphone au monde, sa conception en deux parties signifie qu’elle peut se charger incroyablement rapidement à 65 W – un chiffre stupéfiant de 1 à 100 % en 29 minutes, pour être exact. En effet, deux batteries plus petites peuvent se charger plus rapidement qu’une seule cellule.
Durée de conservation améliorée
Avez-vous déjà remarqué à quel point la durée de vie de la batterie de votre téléphone semble empirer avec le temps ? C’est parce que la plupart des smartphones perdent environ 20 % de leur capacité de batterie d’origine en un an d’utilisation. Cela signifie qu’après un certain temps, une charge à 100 % sur votre appareil vieillissant durera en réalité beaucoup moins que la charge complète lorsqu’il était tout neuf.
Heureusement, il y a une nouvelle technologie prometteuse d’un groupe de scientifiques au Institut avancé des sciences et technologies du Japon, qui aide les batteries à conserver un impressionnant 95 % de leur capacité pendant cinq ans ou plus. La solution se résume à un nouveau matériau de liant sophistiqué pour la borne négative, appelé – * respiration profonde * – Bis-imino-acenaphtènequinone-Paraphénylène, ou BP en abrégé. Ce matériau de torsion de la langue permet aux batteries de conserver environ 95% de leur capacité d’origine pour plus de 1 700 recharges, contre 500 recharges vues avec la technologie actuelle.
Continuer encore et encore
Bon, assez avec les améliorations incrémentielles, mordons dans quelques développements futuristes charnus, à commencer par un nouveau type de batterie qui pourrait fournir aux futurs smartphones plusieurs jours d’utilisation.
Développé par des chercheurs de Université Monash, une nouvelle batterie lithium-soufre a non seulement un impact environnemental plus faible que les offres lithium-ion actuelles, mais elle pourrait également entraîner une réduction des coûts de fabrication, tout en fournissant une batterie de cinq jours pour les smartphones. Les fans de voitures électriques seront également ravis d’apprendre que la même technologie peut vous aider à parcourir une distance impressionnante de 620 miles par charge. L’anxiété de la gamme soit damnée.
Une autre compagnie, Batterie Prieto, va encore plus loin, en créant une batterie qui non seulement dure beaucoup plus longtemps, mais se charge également à une vitesse fulgurante. Sa solution de batterie utilise un substrat en mousse de cuivre intelligent qui augmente considérablement la surface interne par rapport à celle d’une batterie traditionnelle, jusqu’à 60 fois. Cela signifie qu’une batterie en mousse Prieto peut avoir des densités de puissance et d’énergie considérablement accrues.
Un exemple donné par la société est une batterie de smartphone qui dure 10 heures et qui ne prend que cinq minutes à charger. Augmentez un peu la taille et l’épaisseur, et vous avez potentiellement la batterie de smartphone ultime.
Supercondensateurs
Les supercondensateurs sont un autre domaine passionnant de la technologie des batteries. Pas réellement des batteries en soi, elles stockent leur énergie potentielle de manière électrostatique plutôt que chimique. Cela leur permet de fournir et d’accepter rapidement une charge, bien plus rapidement qu’une batterie réelle. Nous parlons d’une charge jusqu’à 1 000 fois plus rapide, ce qui signifie essentiellement une charge quasi instantanée de n’importe quel appareil. Branchez, débranchez et c’est parti.
L’inconvénient, cependant, est la densité de leur stockage d’énergie. C’est environ un quart de celui stocké en poids par rapport à une batterie ordinaire. Cependant, lorsque vous pouvez charger un téléphone en un instant, cela peut ne pas être un problème aussi grave que vous le pensiez au départ. Avec des chargeurs compatibles répandus, vous pourriez théoriquement faire le plein dans les cafés, les bureaux, etc., en quelques secondes seulement, avant de reprendre votre chemin. Tant que vous n’êtes pas au milieu de la nature sauvage, cela éliminera tout sauf l’anxiété de la plage.
Dans l’immédiat, compte tenu des limitations de taille, une solution hybride combinant la vitesse des supercondensateurs et les capacités de stockage d’énergie des batteries ordinaires, apparaît comme un compromis idéal.
Graphène : le Saint Graal
Vous ne pouvez pas parler de la future technologie des batteries sans mentionner le graphène – considéré comme le matériau ultime pour de nombreuses applications.
Le graphène est fabriqué à partir d’une composition d’atomes de carbone étroitement liés dans une structure en nid d’abeille. Avec une seule couche atomique d’épaisseur, il est incroyablement mince. Ces feuilles de graphène sont chargées de propriétés utiles, notamment une conductivité électrique et thermique incroyable, une résistance élevée, une flexibilité et un faible poids.
Le résultat est que les cellules au graphène offrent une charge beaucoup plus rapide que les batteries lithium-ion ordinaires, avec des capacités beaucoup plus élevées, le tout dans un boîtier beaucoup plus fin et plus léger. Ce dernier est particulièrement important, car cela signifie que nous pouvons disposer de beaucoup plus de puissance dans le même espace que les smartphones existants, sans avoir à les rendre plus épais. Ajoutez à cela ses performances thermiques supérieures et les batteries au graphène fonctionneront nettement plus froidement, augmentant leur longévité et leur sécurité.
Le problème, bien sûr, est le fait que nous entendons parler des propriétés miraculeuses du graphène depuis des années maintenant, mais que nous ne l’avons pas encore vu percer dans les applications grand public. En effet, les coûts de fabrication sont ridiculement élevés pour les rendements donnés, même si nous espérons avec optimisme que cela continuera de s’améliorer avec le temps.
Pour l’instant, nous sommes simplement reconnaissants du fait que l’offre actuelle de smartphones modernes durera une journée et se rechargera en moins d’une heure. Allons-nous revenir sur cette phrase dans quelques années et rire de notre naïveté ? Nous l’espérons certainement.