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Cellulare sempre carico, nuova ricerca dagli Stati Uniti

Gli smartphone stanno diventando sempre più innovativi e potenti, ma le batterie durano sempre meno.

Una ricerca statunitense sembra aver trovato la strada giusta che consentirebbe di ricaricare qualsiasi dispositivo mobile in pochissimi secondi. In attesa che la scoperta venga perfezionata e testata su larga scala, ecco alcuni accorgimenti da adottare per risparmiare energia.

Trovare il modo di mantenere il cellulare sempre carico è ormai uno dei primi pensieri quando si decide di passare la giornata fuori. Siamo abituati a fare così tante cose con lo smartphone che abbiamo l’esigenza che la batteria sia sempre carica e che soprattutto non ci abbandoni sul più bello.

Difatti, basta osservare anche solo per pochi minuti i passeggeri accanto a noi in treno per renderci conto che c’è chi usa il telefono come lettore multimediale e ascolta musica o vede film; chi passa il tempo giocando; qualcuno scatta selfie o foto dal finestrino; altri ne approfittano per effettuare una videochiamata. La lista potrebbe continuare, perché oggi il cellulare funge anche da navigatore satellitare; consente persino di effettuare pagamenti elettronici e calcolo delle calorie, o di seguire percorsi fitness personalizzati.

Un nanomateriale consentirebbe di avere il cellulare sempre carico

In alcuni precedenti articoli abbiamo già parlato di come la nanotecnologia abbia trovato diversi campi di applicazione. In particolare, abbiamo visto quanto l’incredibile resistenza a graffi, urti ed acqua del liquido protettivo per schermi Armadillo sia dovuta proprio al mix di nano-molecole di titanio e silicio.

È esattamente nell’ambito della nanotecnologia che gli scienziati della Drexel University di Philadelphia hanno fatto un’importante scoperta, che lo scorso 10 luglio è stata pubblicata sulla rivista scientifica nature.com. Tale scoperta si traduce nella possibilità di ricaricare qualsiasi device in pochissimi secondi.

Per capire, però, dobbiamo fare un passo indietro. La ricerca in questi ultimi 20 anni ha fatto molti progressi. Dopo il passaggio dalle batterie al nichel a quelle al litio (che durano 4 volte più delle precedenti), si è arrivati all’innovazione per eccellenza: la ricarica veloce.
In effetti, le batterie moderne sono già diventate più efficienti e consentono una ricarica completa in 75 minuti. Tuttavia, si punta ad abbassare sempre di più questo lasso tempo.
Ed è proprio verso questa direzione che la maggior parte degli ingegneri stanno andando.

La ricerca della Drexel University

Cerchiamo di capire meglio in cosa consiste la ricerca della Drexel University e quali caratteristiche tecniche sono necessarie, affinché l’energia arrivi velocemente dalla sua fonte ai componenti elettrici che poi la immagazzinano.
Normalmente il processo di ricarica delle batterie viene rallentato proprio da questo percorso che risulta lungo e pieno di ostacoli. Al contrario, gli elettrodi, che hanno il compito di condurre la corrente elettrica all’interno della batteria, dovrebbero facilitare il processo di ricarica e rendere il flusso di elettroni più ampio e rapido.

Secondo la ricercatrice statunitense, Maria Lukatskaya, “l‘architettura ideale di un elettrodo dovrebbe somigliare ad un’autostrada ad alta velocità e a più corsie, dove gli ioni possano muoversi liberamente e parallelamente […] Questo consente una ricarica rapida, nell’ordine di pochi secondi o meno”.

A questo scopo si è pensato di progettare degli elettrodi idrogel con un nanomateriale bidimensionale, il MXene, che ha una elevata conduttività elettrica. In questo modo i ricercatori statunitensi sono riusciti ad aumentare la velocità degli elettroni, ma non a far sì che questi potessero “muoversi parallelamente”.

Questo superconduttore è stato, quindi, modificato nella sua struttura per renderlo più poroso ed aumentare così il numero di porte di ossidoriduzione, attraverso cui gli elettrodi fanno passare il flusso di corrente elettrica necessaria a caricare le batterie.

Ovviamente la scoperta dell’Università statunitense deve ora essere perfezionata e soprattutto testata su larga scala. Al momento possiamo dire che questa nuova tecnologia potrebbe essere utilizzata non solo per avere il cellulare sempre carico, ma anche per ricaricare in pochi minuti, anziché ore, persino le batterie di auto e camion.

Cellulare sempre carico: alcuni suggerimenti

In attesa che le nuove batterie con elettrodi di MXene arrivino in commercio, vediamo alcuni accorgimenti per poter avere il cellulare sempre carico, ottimizzandone così i consumi.

Forse non tutti lo sanno, ma sulle impostazioni degli smartphone, alla voce “batteria” è possibile controllare l’analisi dei consumi relativa alle ultime 24 ore o dell’ultima settimana. In questo modo si può verificare quali siano le funzioni e le applicazioni che incidono maggiormente sul consumo energetico.
Detto questo, è consigliabile:

  • Chiudere sempre le applicazioni che non utilizziamo
  • Disattivare le notifiche dei social come Facebook, Instagram o Twitter, quando non potremmo comunque leggerle (al cinema, a teatro, in aereo…). Impostare, quindi, la modalità aereo
  • Se non si utilizza, spegnere il Bluetooth e, quando possibile, utilizzare il Wi-Fi che consuma meno della connessione mobile
  • Disattivare la localizzazione. Il GPS rappresenta una delle funzioni da evitare se vogliamo risparmiare il consumo energetico e avere il cellulare sempre carico
  • Ridurre sia la luminosità che il tempo di spegnimento dello schermo
  • Attivare la modalità “risparmio energetico”. Al di sotto di un certo livello di carica è il cellulare stesso a suggerirla. È bene assecondarlo!
  • Aggiornare sempre lo smartphone, in quanto negli aggiornamenti è prevista anche l’ottimizzazione del consumo della batteria
  • Non caricare la batteria fino al massimo. Meglio caricarla spesso e mai completamente, in modo da mantenerla “in allenamento” e senza stressarla troppo
  • La ricarica, come appena detto, stressa la batteria. È bene, quindi, non dimenticare il cellulare in carica, ad esempio durante la notte!
  • Ogni 30 cicli di carica-scarica, è consigliato scaricare il cellulare completamente.