Baterías de celulares: las tecnologías que buscan aumentar su duración

Las baterías de silicio-carbono ya permiten almacenar más energía, mientras tecnologías de estado sólido y cuánticas avanzan hacia nuevas formas de alimentación eléctrica.

Las baterías de los teléfonos celulares evolucionan con tecnologías que buscan aumentar su capacidad, reducir los tiempos de carga y prolongar su vida útil. Entre los avances destacan los ánodos de silicio-carbono, los sistemas de estado sólido y un prototipo experimental de batería cuántica desarrollado por investigadores australianos.

Las baterías de silicio-carbono aumentan la capacidad

Durante años, las baterías de iones de litio dominaron el mercado de teléfonos móviles por su tamaño compacto y peso ligero. Posteriormente, las variantes de polímero de litio permitieron fabricar dispositivos más delgados, incluidos los teléfonos plegables.

Una de las innovaciones más recientes es la tecnología de silicio-carbono, que sustituye el ánodo tradicional de grafito por una combinación de silicio y carbono. Este cambio permite incrementar la densidad energética y almacenar más electricidad sin aumentar considerablemente el grosor del celular.

Entre los equipos que incorporan esta tecnología se encuentra el Honor Magic V3, con una batería de 5,150 mAh en un cuerpo plegado de apenas 9.2 milímetros. También se mencionan el Oppo Find X9 Ultra y el Xiaomi 17T Pro, con capacidades de 5,500 y 6,000 mAh, respectivamente.

Sin embargo, una capacidad mayor no garantiza por sí sola más horas de funcionamiento. La autonomía también depende de la eficiencia del procesador y del consumo energético de componentes como la pantalla.

La carga rápida alcanza potencias de hasta 240 vatios

Otro avance importante está relacionado con la velocidad de recarga. Mientras los cargadores convencionales entregaban alrededor de 5 vatios, actualmente existen sistemas que superan los 100 W y alcanzan hasta 240 W.

Algunos fabricantes utilizan baterías divididas en dos celdas independientes para distribuir la energía durante la carga. Por ejemplo, un sistema de 120 W puede suministrar 60 W a cada celda de manera simultánea, con el objetivo de reducir el estrés térmico y la degradación.

La carga inalámbrica también ha incorporado mejoras mediante el estándar Qi2, que utiliza inducción electromagnética para transferir energía entre bobinas. Además, algunos teléfonos incluyen carga inalámbrica inversa, una función que permite alimentar accesorios como audífonos y relojes inteligentes desde la parte posterior del dispositivo.

Las baterías de estado sólido buscan mayor autonomía

Entre las tecnologías que concentran las expectativas de la industria se encuentran las baterías de estado sólido, que reemplazan el electrolito líquido de las baterías tradicionales por materiales cerámicos, vítreos o poliméricos.

De acuerdo con las cifras citadas en el reporte, esta tecnología puede superar una densidad energética de 350 Wh/kg, mientras algunos prototipos alcanzan los 500 Wh/kg, frente a los 300 Wh/kg de las mejores baterías de iones de litio actuales.

También busca reducir el riesgo de incendios al eliminar el electrolito líquido inflamable y mejorar la conservación de la capacidad con el paso del tiempo.

Empresas como Toyota y Samsung proyectan aplicaciones de esta tecnología en vehículos comerciales entre 2027 y 2030. Sin embargo, su incorporación a teléfonos celulares podría tardar más debido a los costos de fabricación y las exigencias de miniaturización.

Investigadores desarrollan un prototipo de batería cuántica

Otro avance experimental procede de un grupo de investigadores australianos, que construyó un prototipo funcional de batería cuántica capaz de almacenar y liberar energía mediante principios de superposición y entrelazamiento cuántico.

A diferencia de las baterías químicas convencionales, cuyo rendimiento puede verse limitado al aumentar su tamaño, el prototipo cuántico mostró un comportamiento en el que su rendimiento mejora conforme aumenta su dimensión.

Aunque el desarrollo representa una nueva línea de investigación, todavía no significa que esta tecnología esté disponible para teléfonos celulares ni que tenga una fecha definida de comercialización.

Por ahora, las baterías de silicio-carbono ya se utilizan en dispositivos actuales, mientras que las de estado sólido y las cuánticas permanecen en distintas etapas de desarrollo. Su aplicación en teléfonos dependerá de los avances técnicos, los costos y la posibilidad de adaptar estos sistemas a equipos de dimensiones reducidas.

Noticias del tema