Une batterie silicium-carbone : la clé pour sauver l’iPhone Air

Le dernier-né d’Apple, l’iPhone Air, a suscité des discussions qui vont au-delà de son design élégant. Si personne n’avait initialement réclamé un smartphone excessivement fin, la tentative d’Apple de répondre aux attentes perçues des consommateurs s’est sans doute retournée contre elle.

Des rapports récents, notamment ceux de l’éminent analyste Ming-Chi Kuo, indiquent qu’Apple réduit la production de composants pour l’iPhone Air de 80 % en raison d’une demande atone. Cette baisse semble due au fait que l’appareil est sorti avec la plus faible capacité de batterie de la nouvelle série iPhone 17.

Il est étonnant que les ingénieurs d’Apple aient négligé une solution potentielle qui aurait pu atténuer le problème de performance de la batterie. L’entreprise aurait pu adopter très tôt la technologie innovante des batteries silicium-carbone. Au lieu de cela, il semble qu’Apple ait privilégié la familiarité au progrès.

La promesse des batteries silicium-carbone pour des performances améliorées

Comparaison des performances des batteries à anode en graphite et en silicium — Source de l’image : HONOR

Les batteries lithium-ion traditionnelles utilisent une cathode en oxyde de lithium associée à une anode en graphite, une technologie fiable mais de plus en plus obsolète. Lorsque la batterie se décharge, les ions lithium se déplacent de l’anode vers la cathode, traversant un électrolyte, généralement un polymère dans les batteries lithium-polymère. Ce mouvement permet aux électrons de circuler dans le circuit externe, alimentant ainsi les appareils en cours de route.

Les batteries silicium-carbone (Si-C) présentent un changement notable en remplaçant le graphite traditionnel par une anode à base de silicium, généralement un mélange silicium-carbone nanostructuré. Cette évolution se traduit par une augmentation remarquable de la capacité ; le silicium peut accueillir jusqu’à dix fois plus d’ions lithium que le graphite.

Cette capacité révolutionnaire comporte cependant des défis. Historiquement, le gonflement des anodes en silicium posait problème, déformant la structure de la batterie. Les chercheurs ont résolu ce problème en intégrant des nanostructures de carbone résistantes à la fracture au silicium, améliorant ainsi sa durabilité.

Les grandes marques adoptent la technologie silicium-carbone

Plusieurs fabricants chinois de smartphones, dont Xiaomi, HONOR et Tecno, ont audacieusement adopté des batteries silicium-carbone dans leurs derniers modèles, ce qui donne naissance à certains des appareils les plus fins disponibles aujourd’hui :

Le HONOR Magic V3, qui ne mesure que 9, 2 mm une fois plié, dévoile un superbe profil de 4, 35 mm une fois ouvert.
Le HONOR Magic V5 repousse les limites, mesurant seulement 8, 8 mm une fois plié et un impressionnant 4, 1 mm une fois déployé.
L’OPPO Find N5 mesure seulement 4, 21 mm une fois déplié.
Le Tecno Pova Slim 5G conserve un profil mince de seulement 5, 95 mm.

Pour rappel, l’iPhone Air d’Apple mesure 5, 6 mm d’épaisseur, mais sa batterie n’a que 3 149 mAh, soit nettement moins que la batterie silicium-carbone de 5 160 mAh du Tecno Pova Slim 5G. Cette comparaison met en évidence un écart inquiétant : l’appareil d’Apple est à peine 6 % plus fin, mais sa batterie est près de 39 % moins puissante.

Imaginons qu’Apple ait opté pour une batterie silicium-carbone d’environ 5 000 mAh pour l’iPhone Air. Cela aurait permis de créer un appareil capable de rivaliser avec l’impressionnante capacité de 5 088 mAh de l’iPhone 17 Pro Max. Une telle décision aurait pu propulser l’iPhone Air vers le succès.

Cependant, Apple a probablement hésité en raison des limites inhérentes à la technologie des batteries silicium-carbone. Malgré les progrès réalisés pour rendre ces batteries résistantes aux fractures, elles subissent encore une dilatation de 20 % à pleine charge. Cette contrainte cyclique peut entraîner une dégradation rapide, réduisant considérablement leur durée de vie en seulement 2 à 3 ans.

En fin de compte, Apple était confronté à un choix crucial : développer un iPhone fin et fonctionnel, dont la batterie pourrait décliner rapidement, ou introduire un modèle moins performant privilégiant l’esthétique à la fonctionnalité. La décision est désormais claire. La faiblesse des ventes de l’iPhone Air témoigne brutalement de cette erreur de calcul stratégique en matière de développement produit.

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