By Các mẫu flagship Trung Quốc mới ra mắt trong thời gian qua đều để lại ấn tượng nhờ dung lượng pin rất lớn. Chẳng hạn, Xiaomi 15 Pro có viên pin lên đến 6.100mAh, trong khi vivo X200 Pro hay OnePlus 13 cũng không kém cạnh với 6.000mAh. Bí mật của các sản phẩm này đến từ công nghệ pin mới mang tên Silicon-Carbon (Si/C). Với hàng loạt ưu điểm, Silicon-Carbon được kỳ vọng sẽ trở thành tiêu chuẩn pin mới trên smartphone, thay thế cho Li-ion hay Li-Po.
Xu hướng trang bị pin Silicon-Carbon trên flagship Trung Quốc
Trong tháng 10 vừa qua, hàng loạt flagship vivo, Xiaomi đã ra mắt tại thị trường nội địa Trung Quốc. Điểm chung của những Xiaomi 15 Pro, vivo X200 Pro, OnePlus 13 hay HONOR Magic7 Pro là đều sử dụng một tiêu chuẩn pin mới, mang tên Silicon-Carbon (Si/C).
Dễ thấy, việc chuyển từ Li-Po / Li-ion giúp dung lượng pin trên những mẫu máy này được tăng lên đáng kể. So với vivo X100 Pro, vivo X200 Pro có dung lượng pin lớn hơn 600mAh, tương đương với mức tăng 11,1%. Tương tự, viên pin trên OPPO Find X8 Pro cũng được tăng từ 5.000mAh lên 5.910mAh, tức 18,2%. Cá biệt, viên pin trên Xiaomi 15 Pro được tăng dung lượng từ 4.880mAh lên 6.100mAh, tương đương với mức tăng 25%.
Ngay cả những mẫu flagship với màn hình nhỏ cũng được trang bị viên pin rất lớn. Có kích thước ngang ngửa với Galaxy S24, thế nhưng vivo X200 Pro mini lại có viên pin lên đến 5.700mAh, lớn hơn rất nhiều so với chỉ 4.000mAh của đối thủ.
Đáng nói, dù trang bị pin Silicon-Carbon với dung lượng lớn, các flagship Trung Quốc vẫn giữ được thiết kế tốt, không bị dày lên quá nhiều. Độ mỏng trên Xiaomi 15 Pro, HONOR Magic7 Pro hay vivo X200 Pro dao động trong khoảng 8 – 9 mm, mức trung bình trên flagship ngày nay. Thậm chí, OPPO Find X8 Pro mỏng hơn Galaxy S24 Ultra 0,4 mm (8,2 mm so với 8,6 mm), trong khi dung lượng pin lại lớn hơn gần 20% (5.910mAh so với 5.000mAh).
Pin Silicon-Carbon có gì đặc biệt?
Silicon-Carbon ra đời trong hoàn cảnh công nghệ pin trên các thiết bị điện tử không có bước tiến đáng kể trong suốt hàng chục năm qua. Trên thực tế, pin Lithium-ion (Li-ion), được nghiên cứu và phát triển từ những năm 1960, vẫn được sử dụng trên nhiều smartphone của năm 2024 như iPhone 16 Pro Max, Galaxy S24 Ultra hay Google Pixel 9 Pro XL.
Pin lưu trữ và cung cấp năng lượng cho thiết bị bằng cách sử dụng các phản ứng điện hóa. Nó có ba thành phần chính gồm cực dương (Anode), cực âm (Cathode) và chất điện phân giúp các ion di chuyển giữa hai cực, tạo điều kiện cho dòng điện chạy qua.
Theo PhoneArena, trong một viên pin Li-ion, cực âm thường bao gồm oxit kim loại lithium; cực dương được cấu thành từ một số loại carbon như than chì và chất điện phân là muối lithium. Công nghệ pin này đã được nghiên cứu từ những năm 1960, thương mại hoá vào khoảng những năm 1990 và vẫn được sử dụng cho đến tận ngày nay.
Trên smartphone, công nghệ pin không có nhiều bước tiến đáng kể trong suốt những năm qua. Những hạn chế của pin Li-ion không cho phép Samsung hay Apple trang bị viên pin quá lớn trên các sản phẩm của mình. Minh chứng, trong suốt 4 năm qua, dòng Galaxy S Ultra (từ S20 Ultra đến S24 Ultra) vẫn giữ nguyên dung lượng 5.000mAh. Muốn tăng dung lượng pin, các hãng phải đánh đổi: hoặc là tăng kích thước máy, hoặc là dùng một công nghệ pin mới.
Đó chính là lúc Silicon-Carbon xuất hiện. Công nghệ pin này có điểm mới khi sử dụng vật liệu Silicon-Carbon tổng hợp để tăng công suất của cực dương (Anode), từ đó cải thiện mật độ năng lượng. Để dễ hình dung về hiệu quả, than chì trên pin Li-ion truyền thống có dung lượng khoảng 372 mAh/gram. Trong khi đó, pin Silicon-Carbon thương mại có dung lượng lên đến 550mAh/gram, tức cao gần gấp 2 lần.
Trên thực tế, pin Silicon-Carbon được xem là bước chuyển tiếp lên giai đoạn cao hơn của một công nghệ pin khác mang tên Lithium-Silicon. So với Li-ion truyền thống, công nghệ này sử dụng cực dương gốc silicon thay cho than chì. Điều này giúp dung lượng trên lý thuyết của Lithium-Silicon đạt đến 3.600mAh/gram, gấp 10 lần so với Li-ion.
Tesla là một trong những công ty đầu tiên áp dụng công nghệ pin này lên xe hơi. Đến đầu năm 2023, HONOR giới thiệu Magic5 Pro, chiếc điện thoại đầu tiên trên thế giới sử dụng pin Silicon-Carbon, với dung lượng 5.450mAh. Hãng cho biết công nghệ pin mới cho mật độ năng lượng cao hơn 12,8% và mức điện áp cao hơn so với Lithium, đồng thời cung cấp mức sạc cải thiện hơn khoảng 240%.
Silicon-Carbon có nên là tiêu chuẩn pin mới cho smartphone?
Trước hết, những lợi ích của pin Silicon-Carbon trên smartphone là rất rõ rệt. Những Xiaomi 15 Pro, vivo X200 Pro hay OPPO Find X8 Pro đều có dung lượng pin tăng lên đáng kể. Thậm chí, một chiếc flagship nhỏ gọn như vivo X200 Pro mini cũng đã trang bị viên pin 5.700mAh. Nhờ đó, máy đem lại thời lượng sử dụng ngang ngửa nhiều flagship màn hình lớn, “xoá tan” quan niệm điện thoại nhỏ gọn thường có pin không tốt.
Nhờ mật độ năng lượng cao hơn, nhà sản xuất có thể linh hoạt hơn trong việc cân bằng giữa thiết kế và dung lượng pin trên điện thoại. Chẳng hạn, nếu muốn sản xuất flagship nhỏ gọn, hãng có thể ưu tiên thiết kế, độ mỏng, sau đó trang bị một viên pin Silicon-Carbon có dung lượng đủ dùng. Còn nếu muốn làm gaming phone, các hãng có thể trang bị pin rất lớn mà không lo độ dày thiết bị tăng lên quá nhiều. Suy cho cùng, điện thoại sẽ vừa cân bằng được thiết kế, vừa đảm bảo được thời lượng pin tốt, không còn yếu như trước.
Bên cạnh các nhà sản xuất Trung Quốc, mình hi vọng Samsung và Apple cũng sẽ sớm đặt chân vào công nghệ pin mới này. Hai “ông lớn” này dường như đã bị những vivo, Xiaomi hay HONOR bỏ lại trong cuộc đua về pin. Thật vậy, dòng Galaxy Z Fold của Samsung đã không tăng dung lượng pin trong suốt 4 thế hệ vừa qua (4.400mAh). iPhone 16 Pro Max có viên pin tăng lên 4.685mAh, tuy nhiên cũng phải đánh đổi khi màn hình đã nới rộng thêm 0,2 inch so với thế hệ tiền nhiệm.
Vì thế, việc chuyển công nghệ pin từ Li-ion sang Silicon-Carbon có thể giúp flagship của Samsung, Apple bứt phá trong cuộc đua pin. Điều này đặc biệt cần thiết, khi mà dòng điện thoại gập (Galaxy Z Fold, Galaxy Z Flip) của Samsung thường xuyên nhận phải phàn nàn về việc pin kém, cần sạc nhiều lần trong một ngày.
Tóm lại, người dùng có thể kỳ vọng Silicon-Carbon sẽ là tiêu chuẩn pin mới trên điện thoại thông minh. Cần nhớ rằng, công nghệ pin trên smartphone đã không có nhiều cải tiến lớn trong suốt những năm qua. Bởi lẽ, pin Li-ion truyền thống dường như đã chạm đến giới hạn về mật độ năng lượng cũng như hiệu quả sử dụng. Sự xuất hiện của Silicon-Carbon sẽ giúp Xiaomi, OPPO hay vivo giải quyết một trong những thách thức lớn: sản xuất một chiếc điện thoại vừa có thiết kế mỏng nhẹ, vừa có pin tốt.
