بطارية تدوم أطول.. ابتكار علمي 2025 يمدد عمر هواتف الذكاء

تعزيز عمر بطاريات الهواتف الذكية يُعد إنجازًا روسيًا يُغيِّر قواعد الاستخدام اليومي، إذ نجح باحثون في معهد يوف للفيزياء التقنية، التابع لأكاديمية العلوم الروسية، بالشراكة مع معهد الفيزياء النووية بمعهد كورتشاتوف الوطني، في ابتكار طريقة تعدل الخلايا الكهربائية لمواجهة الاستنزاف السريع؛ هذا النهج يركز على تعزيز المكونات الداخلية لتقليل التآكل، مما يوفر تجربة أكثر سلاسة للأجهزة المحمولة في روتيننا اليومي.

دور تعديل الفاصل في تحسين بطاريات الهواتف الذكية

في قلب هذا الابتكار يكمن تغيير وظيفة الفاصل ضمن بطاريات الليثيوم أيون، الذي يعزل الأقطاب ويُتيح تدفق الأيونات؛ أدخل العلماء جسيمات نانوية من ثاني أكسيد السيليكون إلى هذا العنصر، مما يُشكِّل طبقة درعية تُقاوم التسربات والتفاعلات الضارة، وهكذا يصبح الجهاز أقوى أمام الارتفاعات الحرارية أثناء الشحن المكثف أو التشغيل المستمر، بالإضافة إلى زيادة سعة الطاقة المخزنة في حجم أصغر؛ بهذه الطريقة، يمتد دورة حياة البطارية بشكل واضح، ويقلل من مخاطر التعطل المفاجئ الذي يُعيق الاستخدام اليومي، مما يبني ثقة أكبر في أداء الهواتف الذكية لدى مستخدميها.

الميزات الأساسية لتقنية تعزيز عمر بطاريات الهواتف الذكية

يبرز هذا التطوير في تعزيز الصلابة الإجمالية لبطاريات الليثيوم أيون، التي تُشكِّل النواة للعديد من الأجهزة الإلكترونية؛ التحسن لا يقتصر على المدة الزمنية، بل يمتد إلى تحمل الدرجات الحرارية الشديدة التي غالبًا ما تُهدِّد الإصدارات التقليدية، مع التركيز الخاص على احتياجات مستخدمي الهواتف الذكية الذين يواجهون الشحن اليومي المتكرر؛ الإضافات النانوية تُحسِّن عملية الشحن والتفريغ، فتُقلِل من استهلاك الطاقة وتُضْمِن استقرارًا لساعات إضافية، وبالتالي تُسَاهِم في خفض النفايات الإلكترونية من خلال تقليل الحاجة إلى استبدال متكرر، كما تُلبِّي الطلب المتسارع على أجهزة تعمل بكفاءة دون توقف.

مجالات الاستخدام المتعددة للبطاريات المطورة

يُوسَّع نطاق بطاريات الليثيوم أيون بعد تعزيز عمر بطاريات الهواتف الذكية إلى مجالات أبعد من الاستخدام الشخصي؛ تُستخدم في الإلكترونيات الاستهلاكية كالهواتف والحواسيب النقالة، وفي مركبات النقل الكهربائي والأدوات الصناعية، وحتى الأجهزة الطبية التي تحتاج إلى طاقة دائمة للرصد الحيوي؛ التقدم يأتي من إمكانية الشحن المتعدد دون تراجع في الأداء، مما يدعم الاقتصادات البيئية والحفاظ على الموارد، ومع الاعتماد المتزايد على الطاقة القابلة لإعادة الاستخدام، يُصبح هذا الابتكار مفتاحًا للتقنيات الجديدة؛ لتلخيص الفرص، إليك أبرز التطبيقات:

  • الهواتف الذكية والأجهزة النقالة، لتمديد الاستخدام اليومي بعيدًا عن الشحن المتوتر.
  • الكمبيوترات المحمولة، لتشغيل المهام الطويلة في بيئات العمل المتنقلة.
  • المركبات الكهربائية كالسيارات، لتعزيز المدى دون إثقال الوزن.
  • الأدوات الصناعية، في ظروف الحرارة الشديدة أو الرطوبة العالية.
  • الأجهزة الطبية، مثل الغرسات التي تتطلب استقرارًا طويل المفعول.

التوجهات القادمة لتطوير تعزيز عمر بطاريات الهواتف الذكية

يخطط الباحثون في معهدي يوف وكورتشاتوف لتقليص سمك الفاصل الذي يعتمد على الجزيئات النانوية من السيليكون والمواد الرابطة العضوية، مما يُصْغِر حجم البطارية بالكامل؛ هذا التحسين يحافظ على المستوى العالي من الكفاءة مع جعل الجهاز أخف وأنسب للتصاميم الرفيعة في الهواتف المعاصرة، وهكذا يعمق تعزيز عمر بطاريات الهواتف الذكية دون تضحيات؛ لمقارنة واضحة بين النوعين، يُفيد الجدول التالي:

الخصائص التصميم التقليدي التصميم المحسن
مقاومة الحرارة متوسطة، عرضة للتلف عالية، مع حماية نانوية
كثافة الطاقة قياسية مرتفعة بنسبة 20% أو أكثر
عمر افتراضي 2-3 سنوات 3-5 سنوات
سمك الفاصل أكبر، يزيد الحجم أرفع، يقلل الحجم

هذه الخطوات تُشِير إلى آفاق مشرقة لتعزيز عمر بطاريات الهواتف الذكية، خاصة مع التوجه نحو الطاقة النظيفة والمستدامة.