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Las baterías son el mayor dolor. ¿Hora de una revolución?

Las baterías son el mayor dolor.  ¿Hora de una revolución?

El tiempo vuela, los fabricantes de teléfonos introducen nuevas soluciones tecnológicas, se crean máquinas cada vez más potentes, un progreso por derecho propio, pero ¿qué pasa con la batería? La recarga frecuente es cada vez más pesada, y no hay indicios de que veamos un gran avance en el futuro cercano. O tal vez…?

foto: cienpies, Fotolia.com

¡Hay poder!

Los dispositivos de hoy son verdaderas combinaciones multimedia: tienen componentes sólidos, pantallas grandes y una amplia gama de aplicaciones diferentes. Facilitan nuestro funcionamiento diario, comenzando por garantizar la función básica, la comunicación con el mundo, a través del aprendizaje, el entretenimiento y terminando con el apoyo en el trabajo.

Desafortunadamente, la disponibilidad de dispositivos móviles avanzados no se mide en días o semanas, sino en horas. Los dispositivos modernos tienen enormes posibilidades y (desafortunadamente) la misma demanda de energía. Las baterías modernas no pueden satisfacer el apetito por sistemas eficientes y pantallas que consumen mucha energía. Hoy en día, es difícil encontrar un teléfono moderno que, con un uso intensivo, dure más de un día.

Date prisa y ama las baterías, se agotan tan rápido

foto: Adam Radosavljevic, Fotolia.com

De entrada, cabe señalar que, contrariamente a la opinión popular, existen muchas soluciones nuevas en este ámbito. Sin embargo, es demasiado pronto para hablar de una revolución, dado que la implementación de la mayoría de las tecnologías que se presentan a continuación no se materializará pronto, si se ponen en producción en masa.

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Inalámbrico por favor, completo. | (WiTricidad)

foto: peshkova, Fotolia.com

La idea de la electricidad inalámbrica parece sacada del género de la ciencia ficción. Nada mas lejos de la verdad. Ya en el siglo XIX, Nicola Tesla estaba experimentando con la transmisión de energía inalámbrica. Hoy, aunque en una forma ligeramente diferente, es el trabajo de científicos del MIT, que están trabajando en un programa con el acertadamente llamado WiTricidad.

WitTricity se basa en la creación de un campo magnético que permitirá la carga remota de nuestros teléfonos. Lo mismo ocurre con la alimentación de un televisor o una computadora portátil sin preocuparse por su descarga. Lo único que se necesitará es una estación especial que genere dicho campo magnético.

Como aseguran los creadores, WiTricity utiliza el fenómeno de la resonancia magnética: dos objetos que resuenan a la misma frecuencia pueden transferir energía de manera eficiente entre ellos, prácticamente sin afectar a otros objetos cercanos. Para aumentar efectivamente la distancia a la que se transfiere la energía, el dispositivo ajusta la frecuencia de oscilación de las bobinas resonantes en consecuencia, minimizando así la pérdida de energía.

¿Cómo luce hoy? Definitivamente sucede algo todo el tiempo (y eso es la mitad del éxito), incluso recientemente me encontré con informes de que WiTricity ha firmado un acuerdo de licencia con CTEK para llevar la carga inalámbrica de baterías al mercado de automóviles y motocicletas.

Átomos de carbono en ataque. | (Grafeno)

Modelo estructural de grafeno, «foto: AlexanderAlUS, wikipedia.org, CC»

ACERCA DE grafeno (escuchamos hace unos años una estructura plana formada por átomos de carbono conectados en hexágonos, inicialmente sobre la construcción de microprocesadores (como alternativa a otro material, el silicio), y recientemente también en términos de uso del grafeno en nuevas baterías y acumuladores. La celda enriquecida con una capa de grafeno es capaz de cambiar la estructura para que la batería se cargue mucho más rápido y libere energía mucho más tiempo de lo que es hoy.

Desafortunadamente, el proceso de producción de grafeno es muy caro (al menos por ahora). Para que las baterías se creen utilizando grafeno, primero debe crearse un método económico de producir este material.

¿Incluso antes de la revolución del grafeno o después? | (Fósforo negro)

foto: doomu, Fotolia.com

El hombre todavía no ha utilizado realmente el potencial del grafeno, y están surgiendo voces en el horizonte sobre su sucesor, y más precisamente sobre fósforo negro. Los investigadores también realizaron una serie de pruebas y resultó que, al menos por ahora, el fósforo negro es superior al grafeno en sus propiedades. El fósforo negro puede convertirse pronto en el material número uno porque, a diferencia del grafeno, tiene la llamada banda prohibida. La banda prohibida (separa la banda de valencia de la banda de conducción) es el rango de energía electrónica en el que el material cambia de un aislante a un conductor, y este fenómeno de conmutación es la base del funcionamiento del transistor. encenderse y apagarse alternativamente. El grafeno no lo tiene, lo cual es una gran desventaja cuando se trata de usarlo en electrónica.

Los expertos en este campo opinan que las propiedades del material, el fósforo negro, se pueden mejorar aún más aumentando su rigidez, y en el futuro, tal vez este material nos traiga una revolución en la electrónica prometida por el grafeno.

¿Papel electrónico en los teléfonos inteligentes? | (papel electronico)

La tecnología del papel electrónico se ha utilizado, entre otras cosas, en una variedad de lectores de libros electrónicos. Lo que parece más o menos, creo que cada uno de ustedes, en mayor o menor medida, ha tenido la oportunidad de conocerse.

Cuando se trata de dispositivos que utilizan esta tecnología, hay buenas noticias: ha salido a la luz, pero hasta ahora se siente más como una prueba que el montaje habitual de pantallas «en blanco y negro». Como suele ser el caso, la solución presentada padece muchas enfermedades infantiles y sigue el principio: algo a expensas de algo.

Recientemente, mostré un video presentando uno de estos dispositivos, probablemente «SISWOO R9» – no disponible con nosotros – equipado con dos pantallas (incluido un e-paper) con una configuración bastante buena. 😉

Imagen de vista previa de YouTube

Este no es el primer dispositivo de este tipo, incluso me viene a la mente YotaPhone. ¿Es este el comienzo de algo más grande? Probablemente no, pero la idea me pareció bastante interesante.

¿O quizás simplemente reducir la demanda de energía?

Adam Radosavljevic, Fotolia.com

Lo primero que me viene a la mente es el uso de tecnologías innovadoras. ¿Y si cambiamos los componentes para reducir el consumo de energía? Una solución de este tipo ya se ha implementado durante un tiempo relativamente largo y, por lo tanto, en muchos dispositivos, por ejemplo gracias al sistema Qualcomm 800, que por un lado se caracterizaba por ser integral. eficiencia.al reducir el consumo de energía del otro. Otra cosa es que los ahorros obtenidos ciertamente se agotaron rápidamente (en ese momento), por ejemplo, en pantallas más grandes que mostraban la imagen cada vez mejor.

1, 2, 3,… 120 – cargado | (SellerDot)

sociedad israelí SellerDot decidió ir en una dirección ligeramente diferente y mostró una tecnología que, en lugar de extender la vida útil de la batería, acorta el tiempo de carga de la batería en hasta 30 segundos.

En la etapa actual, el fabricante ofrece una celda que se recarga en uno o dos minutos, su capacidad es desafortunadamente de 900 mAh y el tamaño de la batería es similar a los componentes que se usan en los teléfonos hoy en día. Esta solución significa que el teléfono se cargará muy rápidamente, pero tendrá que repetirse varias veces al día.

Según las suposiciones de los creadores, los primeros productos que utilizan la nueva batería deberían comercializarse en 2017.

Imagen de vista previa de YouTube

Soluciones de software para ahorrar baterías | (Resistencia)

Para prolongar la vida útil de la batería, los fabricantes utilizan cada vez más soluciones de software. Se supone que gestionan los módulos de comunicación, el brillo de la pantalla o el funcionamiento del procesador para que consuman la menor cantidad de energía posible. Tal solución es modo de resistencia, utilizado en algunos teléfonos inteligentes Sony Xperia. De repente, con una sola carga, con el modo Stamina activado, el teléfono inteligente dura mucho más. La activación del modo desactiva determinadas funciones cuando la pantalla está apagada. Las herramientas consumidoras de energía como la transmisión de datos, la red wifi, la mayoría de aplicaciones así como los LED que informan de la llegada de un nuevo SMS dejan de funcionar. Todas estas funciones se inician automáticamente tan pronto como se desbloquea la pantalla.

Además de las soluciones mencionadas anteriormente, hay muchas más, como pilas de aerosol (que contiene componentes líquidos de una batería de iones de litio), cargando con sonido ya sea cargando con calor corporal, pero no me detendré en estas tecnologías, son solo una curiosidad. Si hay alguien entre ustedes que esté interesado en estas soluciones, seguramente encontrará alguna información interesante en Internet.

De la A a la Z – resumen.

foto: studio ra2, Fotolia.com

La verdad es que ya existen muchas soluciones que le permiten extender significativamente la vida útil de los dispositivos móviles. Las tecnologías ya están ahí, el problema es que lo más probable es que las grandes empresas aún no estén muy interesadas en ellas. En la etapa actual, cuando las baterías de iones de litio no son muy grandes, pero comunes, son utilizadas por todos: productores de componentes y productos semiacabados para baterías, así como fabricantes de dispositivos prefabricados que usan baterías. Todos excepto los usuarios finales y probablemente (al menos mínimamente) el entorno natural.

Paradójicamente, el grafeno o el fósforo negro, materiales extremadamente eficientes, suponen una amenaza para estas empresas globales, porque si se utilizan masivamente, perderán sus fuentes de ingresos. La tecnología está ahí, pero no hay voluntad de usarla masivamente, comercialmente, pero hay que recordar que los costos de producción también tienen un impacto medible en ella.

Finalmente, deja ir la fantasía. Imagínese usando componentes energéticamente eficientes: un sistema, usando grafeno o mejor (supuestamente) fósforo negro con el modo de resistencia activado … eso debería ser suficiente para una semana. 😉

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