電話アンドロイド

未来のスマートフォンのバッテリーにより、近い将来、ついに携帯電話の自律性を高めることが可能になるかもしれません。さまざまな革新的な技術のおかげで、バッテリーは長持ちするだけでなく、消費エネルギーも少なくなり、電気以外の方法で充電できるようになりました。将来の最高のスマートフォン バッテリー テクノロジーを発見してください。

2000 年代の終わりに最初のスマートフォンが発売されて以来、モバイル デバイスは大きく進化してきました。残念ながら、自律性は 2017 年現在でもスマートフォンの主な弱点の 1 つです。携帯電話はせいぜい毎晩充電する必要があり、一部のモデルではユーザーが一日中充電器を持ち歩く必要があります。集中的に使用すると、バッテリーはわずか数時間で放電します。急速充電技術は、この自律性の欠如を部分的に解決することができますが、消費者は、1週間は使えるスマホ充電する必要はありません。

現在、すべてのスマートフォンには次の機能が含まれています。電池の種類 リチウムイオン。これらのバッテリーは急速に充電され、数年間使用できる十分な寿命があります。容量も正確で、Razer Phone や Huawei Mate 10 Pro などの最もハイエンドのスマートフォンでは最大 4000 mAh になります。ただし、自律性の面で真の進歩の恩恵を受けるには、新しいタイプのバッテリーの登場を待つ必要があります。

毎年、研究者たちは革新的な新しいバッテリー技術の発明を発表していますが、一般の人々はまだ変化を待っている。実際には、イノベーションには時間がかかり、リチウムイオン電池が普及するまでに 30 年かかったということは多くの人が知りません。しかし、近い将来スマートフォンの自律性を 10 倍に高めることを可能にするイノベーションがここにあります。

グラフェンボールはバッテリー容量を2倍にできる

韓国の巨人サムスンはグラフェンボールの開発に成功リチウムイオン電池の電流容量を 45% 増加させることができます。さらに、この技術革新によりスマートフォンを 5 倍の速さで充電できるようになります。サムスンは、現在の時間ではなく、わずか12分で完全に充電できるグラフェンバッテリーを導入しました。この発明によりスマートフォンに加えて、電気自動車の充電も可能になる可能性があり、摂氏60度までの極端な温度にも耐えることができる。グラフェンは現在、スマートフォンの自律性を高めるための最も有望なソリューションです。

人力バッテリーは体温や尿を使って充電します

将来のスマートフォンは人間のエネルギーを使って充電できるようになるでしょう。例えば、動きによって生成されるエネルギー12 個の LED 電球に電力を供給するための科学的デモンストレーションの一部として使用されました。シリコーンナノピラーの下に隠された50ナノメートルの金膜のおかげで、摩擦がエネルギーに変換されます。残念ながら、現時点では、デバイスは皮膚に接触する必要があるため、このテクノロジーはコネクテッドウォッチにより適しています。

同時に、ビル・ゲイツ財団の研究者らは、スマートフォンを充電するのに十分なエネルギーを人間の尿から収集するシステムの開発に成功した。微生物燃料電池と呼ばれるこの革新的なシステムにより、可能な限り最も自然な方法で携帯電話を充電できるようになります。スマートフォンを充電するには、この目的で設けられた導管に排尿するだけで十分であり、切迫した衝動の問題も解決されるだろう。これ以上に環境に優しい技術を想像するのは困難です。消費者がバッテリーの故障を避けるために公共の場で排尿するかどうかはまだ分からない。

音声エネルギー電池は電話で話しながら充電されます

非常に興味深いイノベーションは、私たちの周囲のエネルギーを直接スマートフォンに電力を供給するために使用できることです。太陽エネルギー電池が当然考えられますが、他の非常に興味深い発明も開発中です。たとえば、研究者たちは音響とナノ発電機に基づ​​いたバッテリーの開発に成功しました。この革新的な電池は、話すだけで充電される。したがって、ユーザーが電話をかけている間にスマートフォンが充電されることになります。

MITの科学者もエネルギーを集めることに成功した大気中の水から。これまでのところ、わずか 1 マイクロワットの潜在的な電力を生み出すことに成功しただけですが、これは小さいように思えるかもしれません。しかし、これらのさまざまな環境エネルギー技術を組み合わせることで、将来のスマートフォンは自然エネルギーのみに依存できるようになるでしょう。

uBeamテクノロジーにより、スマートフォンを遠隔から充電できます

空気を介してエネルギーを伝達する能力は、故ニコラ・テスラの夢でした。近い将来、この夢がついに現実になるかもしれません。宇宙生物学者のメレディス ペリーは、25 歳のときに uBeam と呼ばれるシステムの開発に成功しました。バッテリーをリモートで充電する。この驚くべき発明により、彼は 2,800 万ドルを集めることができました。 uBeam システムはマイクロ波を利用して、数メートル離れたスマートフォンにエネルギーを送信します。

残念ながら、この技術は大量のエネルギーを消費し、製造コストが高く、充電速度が非常に遅いです。ただし、このようなシステムにより、次のことが可能になる可能性があります。スマートフォンを常に充電する、現在3G/4Gなどのモバイルネットワーク用の電波を放送しているのと同じように、空中にマイクロ波を放送することによって。したがって、スマートフォンには永続的に電力が供給されるため、充電する必要がなくなります。この技術は、自動車、コンピュータ、その他の電子機器に電力を供給するためにも使用できる可能性があります。

全固体電池はより迅速に充電可能

トヨタの科学者らによると、全固体リチウムイオン電池は超イオン伝導体に置き換えることで電解質伝達システムを廃止できる可能性があるという。これらの新しいタイプのバッテリーは信頼性が高く、わずか7分で充電。さらに、摂氏 -30 度から 100 度の範囲の極端な温度でも動作する可能性があります。もう一つの有望な技術革新は砂電池です。これらのバッテリーは、リチウムイオンバッテリーの 3 倍の性能を備え、生産コストが低く、より環境に優しいものです。

大容量コンデンサにより、バッテリーは数百万回の充電に耐えることができます

化学反応によってエネルギーを蓄える電池とは異なり、大容量コンデンサ電場にエネルギーを蓄える。したがって、これらのコンポーネントは、現在のバッテリーよりも数十万回、さらには数百万回の充電サイクルに耐えることができます。大容量コンデンサをベースにしたストレージソリューションの世界的リーダーであるスケルトンテクノロジーズのCEO、ターヴィ・マディバーク氏によると、将来はリチウムイオン電池に取って代わることにはありません。

本当の革命は、この技術と大容量コンデンサを組み合わせて、ハイブリッドアプローチ。したがって、スマートフォンは、バッテリーの非常に高いエネルギー密度と大容量コンデンサーの大きな電力の両方の恩恵を受けることができます。実際、これらのコンポーネントはわずか 2 ～ 3 秒で再充電できます。合計すると、大容量コンデンサによりバッテリー寿命が 50% 延長される可能性があります。

もうすぐバッテリーのないスマートフォン？

スマートフォンの消費電力を可能な限り削減することで、電池はいつか使い物にならなくなるかもしれない。このようなデバイスのプロトタイプは、すでに市販されているコンポーネントを使用してすでに製造されています。このバッテリー不要のスマートフォンは、ワシントン大学のエンジニアによって作成されました。スマートフォンは、無線信号を捕捉するアンテナと日光を取り込む小さなソーラーパネルのおかげで、環境からエネルギーを引き出します。このテクノロジーの組み合わせにより、スマートフォンの消費電力はわずか 3.5 マイクロワットです。もちろん、このデバイスでは電話をかけることしかできませんが、この発明はあなたに未来への夢を与えてくれます...