Xiaomi vuole rivoluzionare le batterie su smartphone, grazie al grafene

Se lo Xiaomi Mi 10 Ultra è stato in grado di stupire tutti con la sua potentissima ricarica a 120W è anche grazie al grafene che accompagna la sua batteria. A spiegarci i vantaggi di questo materiale è stato Zeng Xuezhong, presidente della divisione smartphone dell’azienda. È una delle tecnologie più promettenti quando si parla di batterie e probabilmente ne avete sentito parlare almeno una volta. Negli scorsi anni, infatti, in più di un’occasione si è vociferato di una rivoluzionaria batteria al grafene in grado di caricarsi in pochissimo tempo. Ma ad oggi, a fine 2020, qual è lo stato dei lavori?

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Xiaomi pensa al grafene per migliorare la resa delle batterie su smartphone

Batterie al grafene: quali i vantaggi?

Prima di tutto, partiamo dalle basi. In poche parole, il grafene è composto da atomi di carbonio sotto forma di struttura esagonale a nido d’ape. Una tipologia di struttura che presenta uno spessore sottilissimo, rendendo questo materiale praticamente bidimensionale. La conseguenza è un’altissima conduttività elettrica, superiore persino al rame, oltre che un’elevata flessibilità e resistenza ma con un peso molto contenuto.

Ciò fa sì che il grafene sia considerabile un vero e proprio super-condensatore, immagazzinando energia come le batterie tradizionali ma scaricandola e ricaricandola in pochissimo tempo. Pur condividendo la stessa composizione delle celle Li-Ion, la conduttività elettrica del grafene è di molto superiore, consentendo una ricarica estremamente rapida. È un materiale ad altissima conduttanza termica, il ché implica un più rapido raffreddamento e quindi una longevità superiore. Inoltre, è anche più sicuro, essendo meno soggetto a surriscaldamenti, sovraccariche e rotture.

E non finisce qua: a pari capacità, una batteria al grafene è più leggera e sottile, a tutto beneficio delle dimensioni degli smartphone. Infine, con il grafene è possibile sfruttare capacità maggiori: fino a 1000 Wh per kg, rispetto ai 120 Wh per kg delle unità Li-Ion. Purtroppo l’industria odierna è sì in grado di produrre questi fogli di grafene da utilizzare nelle batterie, ma il costo è quasi proibitivo, rispetto alle tecnologie diffuse.

Xiaomi lavora al futuro delle batterie

Torniamo a parlare di Xiaomi e del suo Mi 10 Ultra, la cui doppia batteria “a farfalla” può contare proprio sul grafene. Non abbiamo a che fare con una vera e propria unità composta di grafene, però. Questo materiale è stato utilizzato sul catodo, potendo così usufruire di una conduttività fino a 1000 volte maggiore rispetto ai materiali tradizionali. Uno step necessario per poter fare utilizzo di una ricarica a 120W, troppo rapida per essere ottenuta in altro modo. L’utilizzo del grafene, poi, è stato eseguito proprio in virtù della volontà di donare una longevità maggiore alla batteria, visti gli stress indotti dalla Mi Charge Turbo. Stando alle affermazioni del direttore Zeng Xuezhong, Mi 10 Ultra è in grado di mantenere una capacità del 90% dopo 2 anni di utilizzo medio e 800 cicli di ricarica.

Inutile dire che utilizzare questo tipo di tecnologia è tutto fuorché semplice. I materiali devono passare una rigorosa selezione prima di essere testati, garantendo una trasmissione di elettroni abbia una conducibilità adeguata. Da qui ne deriva una filiera produttiva più costosa del solito, uno dei motivi per cui Xiaomi Mi 10 Ultra è più costoso ed è stato prodotto su scala minore rispetto ai top di gamma con batterie al litio. Ciò nonostante, Xiaomi è convinta che questa sia la strada da percorrere per i flagship futuri, anche se sarà necessario che i costi si abbassino per assistere ad una diffusione maggiore delle batterie con grafene.

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