Zwei große Mängel, die kein Smartphone überwinden kann

Vor der Einführung des iPhone und Android hätte vielleicht niemand gedacht, dass sich Smartphones so schnell entwickeln würden. Die Entwicklung von Smartphones und mobilem Internet ist weitaus schneller als die Verbreitung von Radio, Fernsehen und Desktop-Internet, und die Entwicklung des mobilen Internets per Smartphone befindet sich erst in der Anfangsphase. Doch auch heute noch gibt es, egal ob iPhone, Android-Telefon oder andere Smartphones, zwei große Mängel, die noch nicht behoben wurden. Und es besteht die Gefahr, dass es immer schlimmer wird.

Vorwort

Es lässt sich nicht leugnen, dass das aktuelle Design- und Fertigungsniveau von Smartphones im Vergleich zur Vergangenheit erhebliche Fortschritte gemacht hat. Gebogene Bildschirme und randlose Telefone, die früher nur in Konzeptentwürfen existierten, sind heute Teil unseres Lebens. Darüber hinaus sind diese Mobiltelefone in großem Maßstab kommerzialisierbar und können als ausgereifte Produkte betrachtet werden.

Dabei geht es um das Aussehen des Telefons. Was die Funktionen heutiger Smartphones angeht, übersteigt die Möglichkeiten der Menschen bisher ihre Vorstellungskraft. Es gibt bereits Mobiltelefone mit Herzfrequenzüberwachung, Fingerabdruckerkennung und sogar Iriserkennung, und die Bildschirmauflösung von Mobiltelefonen übertrifft sogar die von Computermonitoren und Fernsehern. Die Leistungsfähigkeit von Mobiltelefonen hat sich um ein Vielfaches schneller entwickelt als die von PCs. Der erste Dual-Core-Prozessor kam 2009 auf den Markt und MediaTek hat erst vor Kurzem seinen eigenen Deca-Core-Prozessor herausgebracht. Es sind erst ein paar Jahre vergangen.

In mancher Hinsicht kann man jedoch sagen, dass die heutigen Smartphones im Vergleich zu den Telefonen der Feature-Phone-Ära keine Fortschritte gemacht haben und sogar noch viel schlechter sind als Feature-Phones. Dies sind auch die beiden größten Defizite, die derzeit die Entwicklung von Smartphones einschränken: Schutz und Akkulaufzeit.

Schutz

Heutzutage besteht bei Mobiltelefonen, unabhängig von der Marke oder dem Material (Metall, Kunststoff, Holz, Glas usw.), bei Touchscreen-Telefonen mit großem Bildschirm und geradem Design die Gefahr, dass der Bildschirm zerbricht, wenn sie aus einer Höhe von mehr als einem Meter auf den Boden fallen. Dies ist das Sicherheitsrisiko, das der große Bildschirm für die Benutzer mit sich bringt, während er gleichzeitig visuelle Wirkung und Vergnügen bietet.

Die Veröffentlichung des iPhone beeinflusste und veränderte das interaktive Design von Smartphones. Von da an entwickelten sich die ursprünglichen Mobiltelefone mit physischer Tastatur und kleinem Bildschirm allmählich zu Großbild-Mobiltelefonen, die aus einem großen Bildschirm und einem Gehäuse bestanden. Aus den Mobiltelefonen, die ursprünglich vorwiegend auf physische Tastaturen zur Eingabe setzten, wurden nach und nach Mobiltelefone, die zur Bedienung und Eingabe virtuelle Tastaturen verwenden. Bei Mobiltelefonen ist aus der Ära der kleinen Bildschirme das Zeitalter der großen Touchscreens angebrochen, weshalb bei aktuellen Smartphones häufig Glasmaterialien zum Einsatz kommen. BlackBerry ist derzeit möglicherweise der einzige etablierte Mobiltelefonhersteller, der immer noch auf der Verwendung physischer Tastaturen besteht.

Manche Leute fragen sich vielleicht, ob Glas nicht besser schützt als der Kunststoff, der früher in Mobiltelefonen verwendet wurde. Darüber hinaus ist die Härte vieler Gläser höher als die von Metallen. Viele kugelsichere Geräte bestehen aus Glas. Warum erscheint der Gesamtschutz des Telefons durch die umfangreiche Verwendung von Glas im Gehäuse viel schlechter als bei früheren Feature-Phones?

Hier müssen wir zunächst zwei Konzepte klären: Härte ist die Fähigkeit, dem Eindringen harter Gegenstände in die Oberfläche zu widerstehen. Die Härte von Glas ist zwar sehr hoch, höher als die vieler Metalle, aber Glas ist ein sprödes Material und zerbricht leicht. Unter Einwirkung äußerer Kräfte (wie Dehnung, Stoß etc.) kommt es nur zu einer geringen Verformung, also zum Bruch. Aus diesem Grund besteht bei Mobiltelefonen mit großem Glasbildschirm die Gefahr, dass sie beim Herunterfallen oder Aufprall zersplittern.

Nehmen wir als Beispiel für Mobiltelefone der Vergangenheit Nokia, das unserer Meinung nach am sturzsichersten ist. Die meisten der bisherigen Mobiltelefone von Nokia waren aus Kunststoff gefertigt, sogar die Bildschirme bestanden aus Kunststoff. Die Härte von Kunststoff ist möglicherweise nicht so hoch wie die von Glas und Metall, aber seine Zähigkeit (die Fähigkeit, Energie zu absorbieren und sich plastisch zu verformen, bevor es bricht) ist viel besser als die von Glas und Metall. Daher wird das Kunststoffgehäuse bei Stürzen und Stößen zwar beschädigt, zerbricht jedoch nicht so leicht wie Glas. Daher ist es verständlich, dass Mobiltelefone mit großen Bildschirmen aus Glas nicht so viel Schutz bieten wie Feature-Phones, die hauptsächlich aus Kunststoff bestehen.

Manche Leute sagen auch, dass der Grund für die Sturzfestigkeit der Mobiltelefone von Nokia darin liegt, dass Nokia früher ein Produktionsunternehmen war, das in Branchen wie Gummi, Kabel, Pharmazeutika, Erdgas und Öl tätig war. Später stieg das Unternehmen in die Rüstungsindustrie ein und stellte Militärgewehre und Munition her. Der gute Schutz von Nokia ist genetisch bedingt.

Akkulaufzeit

Die Bildschirmauflösung von Mobiltelefonen erreicht jedes Jahr ein neues Niveau, die Leistung von Mobiltelefonprozessoren und Grafikchips wird jedes Jahr erheblich verbessert und auch der Herstellungsprozess von Mobiltelefonen macht jedes Jahr neue Fortschritte. Es gibt jedoch eine Technologie, bei der es seit vielen Jahren keine bahnbrechenden Fortschritte mehr gab: die Lithiumbatterien für Mobiltelefone.

Die Lithiumbatterietechnologie, die in unseren heutigen Mobiltelefonen verwendet wird, unterscheidet sich eigentlich nicht von der ersten kommerziellen Lithium-Ionen-Batterie, die 1991 von Sony auf den Markt gebracht wurde. Die Akkulaufzeit gängiger Smartphones reicht heute meist nur für einen Tag Nutzung, und es gibt nur sehr wenige Telefone, die eine Nutzung von mehr als zwei Tagen ermöglichen.

Derzeit gibt es mehrere Mainstream-Smartphones, die für ihre relativ lange Akkulaufzeit bekannt sind, nämlich Motorola DROID Turbo, Sony Xperia Z3, Xperia Z3 Compact, Huawei Mate 7 und Samsung Galaxy Note 4.

Doch diese Telefone sind unterschiedlich: Motorola DROID Turbo und Huawei Mate 7 verfügen über eingebaute Akkus mit großer Kapazität, die ihre Akkulaufzeit länger machen als bei gewöhnlichen Telefonen, während Sony Xperia Z3, Xperia Z3 Compact und Samsung Galaxy Note 4 eine lange Akkulaufzeit durch Systemoptimierung und Nutzung der systemeigenen Energiespartechnologie erreichen.

Ob es sich dabei jedoch um eine Erhöhung der Akkukapazität oder eine Optimierung des Energiesparmodus handelt, hat nichts mit der Akkutechnologie selbst zu tun. Zudem ist der Effekt, den man durch Systemoptimierung und Nutzung systemeigener Stromspartechniken für eine lange Akkulaufzeit erzielt, letztlich sehr begrenzt. Der Hauptfaktor, der die Akkulaufzeit von Mobiltelefonen einschränkt, ist der mangelnde Fortschritt in der Akkutechnologie selbst.

Und eine weitere traurige Wahrheit ist, dass in den nächsten Jahren noch immer keine Chance auf einen Durchbruch bei der Lithiumbatterietechnologie für Mobiltelefone besteht.

Die Anzahl der Lithium-Ionen in einer Lithium-Batterie ist festgelegt. Wenn Sie eine längere Batterielebensdauer wünschen, müssen Sie die Anzahl der Batterien erhöhen. Dies bedeutet jedoch schwerere Geräte, eine stärkere Wärmeentwicklung und eine höhere Überhitzungs- und Explosionsgefahr. Wer mehr Sicherheit oder Mobilität möchte, muss Abstriche bei der Akkulaufzeit und der Batterielaufzeit machen.

Zuvor hatten einige Unternehmen behauptet, bahnbrechende Fortschritte in der Lithiumbatterietechnologie erzielt zu haben, doch allesamt scheiterten sie.

Im Jahr 2001 behauptete das Lithium-Ionen-Batterie-Startup A123 Systems, es könne Lithium-Eisenphosphat-Kathodenmaterialien für Lithium-Ionen-Batterien in gleichmäßigen, ultrakleinen Nanopartikeln herstellen, wodurch sich die Entladeleistung der Batterie aufgrund der drastischen Zunahme der Partikel und der Gesamtoberfläche erheblich steigern ließe, ohne dass die Gesamtstabilität und die Lebensdauer beeinträchtigt würden. Das Projekt scheiterte jedoch 2012 endgültig, da es weder in der Lage war, die beschriebenen Lithiumbatterien in Massenproduktion herzustellen, noch war es in der Lage, Elektrizität sicher und effizient umzuwandeln.

Im Jahr 2012 gab das kalifornische Batterieunternehmen Envia Systems auf einer großen Konferenz in Washington bekannt, dass es eine energiedichte Batterie entwickelt habe, die pro Gewichtseinheit doppelt so viel Energie speichern könne wie derzeitige Batterien und das zu halb so hohen Kosten. Als General Motors hörte, dass Envia in der Lage sei, solche Hochenergiebatterien zu entwickeln, investierte das Unternehmen sofort sieben Millionen Dollar in das Unternehmen, in der Hoffnung auf eine Zusammenarbeit im Elektrofahrzeuggeschäft. Bis 2013 konnte Envia seine Versprechen „erstaunlicher Ergebnisse“ nicht einlösen, was zum Verlust der Finanzierung und einer Partnerschaft mit General Motors führte.

Darüber hinaus versuchen einige Organisationen und Unternehmen, eine weitere neue Batterie als Ersatz für Lithiumbatterien zu finden. Die grausame Realität ist jedoch, dass dies in kurzer Zeit schwieriger zu erreichen ist.

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