Les batteries au silicium-carbone permettent récemment à certains smartphones – notamment les modèles pliables – d’offrir des capacités de batterie nettement plus élevées, tout en conservant un format mince.
Le principal atout des batteries silicium-carbone est leur capacité à stocker plus d’énergie dans un volume identique à celui des batteries lithium-ion classiques. Elles sont donc idéales pour les appareils fins ou compacts. C’est notamment pour cette raison que les smartphones pliables comme les Honor Magic V ou le Oppo Find N5 intègrent des batteries plus grandes que même certains flagships comme le Galaxy S25 Ultra.
Pourtant, malgré leur promesse en matière de densité énergétique, cette technologie reste absente des fleurons grand public comme. Deux raisons principales expliquent cette adoption limitée : des contraintes réglementaires et des problèmes de durabilité.
1. Contraintes réglementaires
Un bon exemple est celui du Nothing Phone (3). À l’échelle mondiale, il est commercialisé avec une batterie de 5 150 mAh, mais en Inde, le même appareil est annoncé à 5 500 mAh. Pourtant, la batterie est identique dans les deux cas. Cette différence tient au fait que dépasser certains seuils (comme 5 150 mAh) peut, dans certains pays, entraîner des réglementations plus strictes, notamment le classement du produit comme « marchandise dangereuse » pour le transport et la manutention.
En affichant une capacité officielle réduite, les fabricants peuvent éviter les complications réglementaires tout en gardant une marge de manœuvre pour gérer l’usure via logiciel. OnePlus, par exemple, a contourné ce problème en utilisant des batteries double cellule, permettant d’atteindre une capacité élevée sans dépasser les seuils critiques.
2. Dégradation accélérée et expansion physique
Le second problème, plus fondamental, concerne la dégradation de la batterie et son expansion physique.Bien que plus denses en énergie, les batteries au silicium-carbone ont tendance à se dégrader plus rapidement que les batteries lithium-ion classiques.
Cette dégradation est liée à l’expansion physique des anodes à base de silicium lors des cycles de charge. Un anode en silicium pur peut gonfler jusqu’à 400 %, ce qui est inacceptable dans les espaces confinés d’un smartphone. Les composites silicium-carbone atténuent cette expansion, mais selon des études comme celle de l’Université Gachon en Corée du Sud, ils provoquent jusqu’à trois fois plus d’expansion qu’une batterie classique. À terme, cela peut entraîner stress interne, gonflement, voire instabilité des performances.
Vers des solutions ?
Malgré ces défis, les fabricants explorent activement des stratégies pour rendre cette technologie viable. Par exemple, limiter la charge maximale de la batterie permet de réduire la pression sur les cellules et d’en prolonger la durée de vie.
En résumé, les batteries au silicium-carbone offrent un potentiel réel en matière de capacité et d’efficacité. Mais les obstacles actuels – réglementation stricte et problèmes de durabilité – freinent leur adoption par les grands constructeurs. Cela pourrait évoluer au fil des avancées en ingénierie, mais à l’heure actuelle, ces compromis expliquent leur présence encore très limitée dans les smartphones haut de gamme.