Смартфоны OnePlus 15 и Honor Magic8 Pro несут кремний-углеродные ячейки на 7300 и 7100 мАч в корпусах обычной толщины, тогда как Galaxy S26 Ultra, iPhone и Pixel остаются на классическом литий-ионе. Кремний-углерод – всё ещё литий-ионный аккумулятор с доработанным анодом, а не отдельный тип питания. Следующий шаг – твердотельные ячейки с твёрдым электролитом, и первыми их получат носимые устройства, а не телефоны. Samsung Electro-Mechanics и Samsung SDI обозначили сроки от 2025 до 2027 года для колец, наушников, часов и позже смартфонов.
Что меняет кремний в аноде литий-ионной ячейки
Кремний-углеродный аккумулятор часто подают как отдельную технологию, хотя по химии это прежний литий-ионный элемент. Жидкий электролит, катод и сам принцип переноса ионов между электродами не изменились – переработан только анод.
В обычной ячейке анод сделан из графита. Производители добавляют в него кремний, потому что кремний удерживает заметно больше лития: теоретическая ёмкость графита – около 372 мАч на грамм, у кремния – порядка 4200 мАч на грамм, то есть примерно в десять раз выше. Этим разрывом и объясняется многолетний интерес к кремниевым анодам.
Анод – электрод, который при заряде принимает и удерживает ионы лития, а при разряде отдаёт их обратно. Материал анода напрямую определяет, сколько энергии поместится в ячейку того же размера.
Расширение кремния на 300% и роль углеродного каркаса
У кремния есть тяжёлый побочный эффект. Насыщаясь литием при заряде, чистый кремний расширяется в объёме до 300%. Такое расширение разрушает структуру анода и сокращает срок службы ячейки. Углерод в составе анода служит каркасом: он удерживает кремниевые частицы и ограничивает расширение примерно до 10–20%.
Плата за стабильность – неполная отдача кремния. Вместо десятикратного теоретического выигрыша реальный прирост скромнее: плотность энергии чаще всего оценивают в 10–20%, а в наиболее агрессивных конструкциях прибавка доходит до 20–40%. Именно поэтому долю кремния наращивают постепенно: у OnePlus 13 в аноде около 10% кремния, у OnePlus 15 – 15% (технология Silicon NanoStack), а у складного Honor Magic V6 – 25% в глобальной версии и до 32% в китайской версии на 1 ТБ.
Кремний-углеродные смартфоны 2026 года: ёмкость и доля кремния
Первым серийным смартфоном с кремний-углеродной ячейкой стала Honor Magic5 Pro в 2023 году. С тех пор технология разошлась почти по всем флагманам китайских брендов, включая модели, которые продаются в США. Ёмкости выросли с привычных 5000 мАч до 6000–7300 мАч без утолщения корпуса.
| Смартфон | Ёмкость | Доля кремния в аноде |
|---|---|---|
| OnePlus 15 | 7300 мАч | 15% (Silicon NanoStack) |
| OnePlus 13 | 6000 мАч | около 10% |
| Honor Magic8 Pro | 7100 мАч | не раскрыта |
| Honor Magic V6 | 7150 мАч | 25–32% |
| Xiaomi 17 Ultra | 6000 мАч | не раскрыта |
| Realme P4 Power | до 10 000 мАч | не раскрыта |
По независимому тесту Tom's Guide, OnePlus 15 проработал около 25 часов непрерывной нагрузки – примерно вдвое дольше типичного смартфона и на 11 часов дольше Galaxy S25 Ultra. Долговечность пока под вопросом: кремниевый анод деградирует быстрее графитового, хотя в OnePlus заявляют, что OnePlus 15 сохранит 80% исходной ёмкости через четыре года.
Почему Samsung, Apple и Google остаются на литий-ионе
Три крупнейших производителя – Samsung, Apple и Google – пока не перешли на кремний-углерод. По официальным данным Samsung, у Galaxy S26 Ultra ёмкость осталась 5000 мАч – столько же было у Galaxy S25 Ultra и даже у Galaxy S20 Ultra 2020 года. У Galaxy S26+ сохранились прежние 4900 мАч, как у Galaxy S25+, и только базовый Galaxy S26 подрос с 4000 до 4300 мАч – единственная модель линейки с увеличенной батареей.
Причины называют прямо. По данным зарубежных СМИ, на встрече перед презентацией Galaxy Unpacked в феврале 2026 года исполнительный вице-президент Samsung и глава разработки смартфонов Мун Сон Хун (Sung-Hoon Moon) признал, что по части аккумуляторов компания действовала консервативно. Кремний-углеродные ячейки пока не прошли внутренние испытания на надёжность, и технологию готовят к внедрению только после того, как она даст пользователю ощутимую выгоду.
Осторожность объяснима. Кремниевый анод сильнее расширяется и быстрее теряет ёмкость, а у Samsung за спиной история с возгораниями Galaxy Note 7. При этом кремний-углеродные ячейки Samsung уже выпускает – но для электромобилей, через партнёрство Samsung SDI и KG Mobility. Поставки же десятков миллионов смартфонных ячеек – иной масштаб: только Galaxy S25 Ultra за первый год разошлась тиражом около 11 миллионов штук.
Твердотельные ячейки: замена жидкого электролита твёрдым
Твердотельные аккумуляторы, которые уже применяют в электромобилях, затрагивают другую часть ячейки – электролит, тогда как кремний-углерод его не менял. В обычной литий-ионной батарее ионы движутся через горючую жидкость между электродами; в твердотельной ячейке эту жидкость заменяет твёрдый электролит, и за такой заменой тянется цепочка следствий.
Твёрдый негорючий электролит безопаснее при ударе и нагреве. Отказ от жидкости освобождает место внутри корпуса и снимает необходимость в сепараторе, поэтому ячейку можно сделать плотнее и придать ей нестандартную форму – плоскую, многоугольную или изогнутую.
Твердотельный аккумулятор – литиевый элемент, в котором жидкий электролит заменён твёрдым. Отсюда более высокая устойчивость к возгоранию, отсутствие сепаратора и возможность миниатюризации.
Почему твердотельные батареи начнут с колец и наушников
Samsung Electro-Mechanics представила сверхкомпактную твердотельную ячейку для носимых устройств ещё . Это элемент на основе оксидного электролита с плотностью энергии 200 Вт·ч/л – на уровне литий-ионных батарей, но в меньшем объёме. Ячейку делают по принципу, близкому к производству многослойных керамических конденсаторов (MLCC): тонкие слои электрода и твёрдого электролита печатают, укладывают друг на друга и разрезают, что убирает проблему складок при миниатюрных размерах. За три года по этому направлению подано свыше 40 патентов.
Порядок внедрения по неофициальному отчёту южнокорейского издания Money Today выглядел так: первым в очереди стояло кольцо Galaxy Ring (изначально – четвёртый квартал 2025 года), за ним – беспроводные наушники (четвёртый квартал 2026 года) и часы Galaxy Watch (четвёртый квартал 2027 года). По той же дорожной карте плотность энергии планировалось поднять с 200 Вт·ч/л до 360 Вт·ч/л к концу 2025 года и до 400 Вт·ч/л – к концу 2026 года; достигнуты ли эти значения, подтверждения найти не удалось.
Сроки, однако, сдвинулись. Выход Galaxy Ring 2 переносили несколько раз – на фоне патентного спора с Oura и трудностей с изготовлением изогнутой твердотельной ячейки под корпус кольца. По данным южнокорейского издания ET News, релиз ожидается не раньше начала 2027 года, а применение твердотельной батареи официально не подтверждено. По состоянию на середину 2026 года серийного устройства с такой ячейкой не представлено.
Выбор носимых устройств логичен. Смартфон можно сделать чуть толще, и большинство переживёт это за день недовольства. Кольцо заметно увеличить нельзя – оно станет неудобным. Наушники должны помещаться в уши и в зарядный кейс, а часам нужно место под датчики, экран, радиомодули, вибромотор и защиту от воды.
Дендриты, границы раздела и стоимость производства
Твердотельные батареи называют почти готовыми уже около десяти лет, и причина в том, что химию проще описать на слайде, чем наладить её массовый выпуск. Твёрдый электролит капризен на границе с электродами; дендриты – тонкие металлические нити – всё ещё способны прорастать и вызывать короткое замыкание; а дешёвое производство в промышленных объёмах остаётся трудной задачей.
Для потребительской техники планка выше. Ячейка должна пережить годы циклов заряда, нагрев, падения и работу системы управления питанием – и при этом уложиться в гарантийные сроки. Дендриты удаётся замедлить, но не остановить полностью, поэтому запас по надёжности приходится закладывать заранее.
Сроки Samsung SDI: массовое производство во второй половине 2027 года
Samsung SDI – подразделение, которое поставляет аккумуляторы для нынешних смартфонов Galaxy, – нацелилась на массовый выпуск твердотельных ячеек во второй половине 2027 года. Дорожная карта охватывает электромобили, человекоподобных роботов и мобильные устройства; первыми, по заявлениям компании, их применят в электромобилях и робототехнике. Технология построена на конструкции без отдельного анодного слоя и покрытии из серебра и углерода, которое помогает литию распределяться равномерно и повышает безопасность.
Поскольку речь идёт о том же поставщике, что снабжает батареями сегодняшние Galaxy, к названному сроку есть основания относиться серьёзно. Но это ориентир, а не гарантия: массовое производство твердотельных ячеек в отрасли уже не раз сдвигали, и переход мейнстримных смартфонов Galaxy на новую химию за одну ночь не случится.
Заключение
Кремний-углерод вернул интерес к характеристикам аккумуляторов после долгого застоя и уже стоит в смартфонах, которые можно купить. Но он работает по прежним правилам литий-иона и даёт прирост в пределах 10–20% по плотности энергии. Твердотельные ячейки меняют сами правила – заменяют электролит, – и от них ждут большего скачка, однако наладить их серийный выпуск сложнее.
Для покупателя это значит следующее. Многодневный смартфон на твердотельной батарее в ближайшие месяцы не появится, а первым эффект почувствуют владельцы колец, наушников и часов. У кремний-углеродных флагманов – пока в основном китайских – реальный выигрыш по времени работы есть уже сегодня.