Samsung, 2016 yılındaki Galaxy Note 7 olayından bu yana batarya teknolojisinde daha temkinli bir yol izliyor. Ancak bu durum, Çinli üreticilerin giderek daha iddialı silikon-karbon pillerle pazarda inisiyatif almasıyla Güney Koreli teknoloji devine pahalıya patlamaya başladı.
Samsung'un batarya alanındaki birimi Samsung SDI'nin bu alanda rekabetçi olmaya yönelik ilk çabaları ise büyük ölçüde başarısızlıkla sonuçlandı. Bu durum, birimin daha mütevazı olan 6.000-8.000 mAh kapasiteli silikon-karbon pillere odaklanmasına neden oldu.
Geçtiğimiz günlerde Samsung SDI'nin 20.000 mAh kapasiteli çift hücreli bir silikon-karbon pil üzerinde çalıştığına dair haberler çıkmıştı. Bu bataryada, ana hücre 12.000 mAh kapasiteli ve 6.3 mm kalınlığındayken, ikinci hücre 8.000 mAh kapasiteli ve 4 mm kalınlığındaydı.
Ancak testler sırasında özellikle 12.000 mAh'lik ana hücre, önemli kararlılık sorunları gösterdi. Bataryada verimlilikte düşüş ve fiziksel şişme gibi problemler yaşandığı belirtildi. Hatta 12.000 mAh'lik hücrenin kalınlığının 6.3 mm'den 8.2 mm'ye çıktığı, bu durumun 20.000 mAh'lik bataryanın toplam kalınlığını 14 mm'ye ulaştırdığı ifade edildi. Bu kalınlık, bataryanın dış kasasına neredeyse eşit hale geldi. Bataryanın 100W hızında şarj edildiği de gelen bilgiler arasında.
Samsung'un asıl hedefi, tek hücreli 12.000 mAh kapasiteli bir pil geliştirmekti. Birden fazla hücreye sahip bataryaların, hücrelerin kısa devre yapmasını önlemek için daha fazla yalıtıma ihtiyaç duyduğunu belirtmek gerekir. Tek hücreli bir pil, çok daha verimli olsa da, daha yüksek enerji yoğunluklarında kararlılığını sağlamak daha zordur.
Samsung SDI'nin 12.000 mAh'lik hücredeki bu başarısızlığı, şirketi çalışmalarını daha düşük kapasiteli, 6.000-8.000 mAh aralığındaki silikon-karbon pillere odaklamaya yöneltmiş gibi görünüyor. Bu daha küçük kapasiteli pillerin ilk testlerde daha tutarlı bir verimlilik ve daha öngörülebilir hacimsel genleşme gösterdiği belirtiliyor. Ayrıca Samsung SDI'nin bu çalışmalarına paralel olarak katı hal bataryalar üzerinde de çalıştığı biliniyor.
Silikon-karbon (Si/C) piller, geleneksel lityum-iyon pillerden anot malzemesiyle ayrılır. Bu pillerde kullanılan anot, grafit yerine kırılmaya karşı dirençli, nanoyapılı bir silikon-karbon kompozit malzemeden oluşur. Bu sayede anot, on kat daha fazla lityum iyonu tutabilir, bu da bataryanın kapasitesini önemli ölçüde artırır ve aynı zamanda pilin genel form faktörünün çok daha ince olmasını sağlar.