Sprawdź, z jakich pierwiastków metali wytwarzane są poszczególne elementy smartfona i są krytyczne do ich produkcji, niezależnie od marki.
W coraz bardziej połączonym świecie smartfony stały się nieodłączną częścią naszego życia. Ponad 60% światowej populacji posiada telefony komórkowe, a adopcja smartfonów nadal rośnie w krajach rozwijających się na całym świecie. Chociaż każda marka ma swój własny zestaw komponentów, niezależnie od tego, czy jest to Samsung, czy iPhone, większość smartfonów może zawierać około 80% stabilnych pierwiastków z układu okresowego.
Jednak niektóre metale niezbędne do budowy tych urządzeń są uważane za zagrożone z powodu niedostatku geologicznego, problemów geopolitycznych i innych czynników.
Które pierwiastki nosisz w kieszeni?
Powyższa infografika oparta jest na danych z Uniwersytetu w Birmingham (plik PDF, 21,5 MB) i przedstawia wszystkie krytyczne metale, które nosimy w kieszeni ze smartfonem.
Metale krytyczne (pierwiastki) w poszczególnych elementach budowy smartfona:
część smartfona | metale krytyczne (symbol) |
ekran dotykowy | ind (In) |
wyświetlacz | lantan (La), gadolin (Gd), prazeodym (Pr), europ (Eu), terb (Tb), dysproz (Dy) |
elektronika | nikiel (Ni), gal (Ga), tantal (Ta) |
obudowa | nikiel (Ni), magnez (Mg) |
bateria | lit (Li), nikiel (Ni), kobalt (Co) |
mikrofon, głośnik, elementy wibracyjne | nikiel (Ni), prazeodym (Pr), neodym (Nd), gadolin (Gd), terb (Tb), dysproz (Dy) |
- Ekran dotykowy
Ekrany składają się z wielu warstw szkła i plastiku, pokrytych materiałem przewodzącym zwanym indem, który jest wysoce przewodzący i przezroczysty. Ind reaguje na kontakt z innym przewodnikiem elektrycznym, takim jak nasze palce. Kiedy dotykamy ekranu, zamyka się obwód elektryczny, w którym palec styka się z ekranem, zmieniając ładunek elektryczny w tym miejscu. Urządzenie rejestruje ten ładunek elektryczny jako „zdarzenie dotykowe”, a następnie wyświetla odpowiedź.
- Wyświetlacz
Ekrany smartfonów wyświetlają obrazy na wyświetlaczu ciekłokrystalicznym (LCD). Podobnie jak w większości telewizorów i monitorów komputerowych, wyświetlacz LCD telefonu wykorzystuje prąd elektryczny do dostosowania koloru każdego piksela. Do wytworzenia kolorów na ekranie używa się kilku pierwiastków ziem rzadkich.
- Elektronika
Smartfony wykorzystują wiele systemów antenowych, takich jak Bluetooth, GPS i WiFi. Odległość między tymi systemami antenowymi jest zwykle niewielka, co sprawia, że osiągnięcie bezbłędnej wydajności jest niezwykle trudne. Kondensatory wykonane z rzadkiego, twardego, niebieskoszarego metalu tantalowego służą do filtrowania i strojenia częstotliwości. Nikiel jest również używany w kondensatorach i połączeniach elektrycznych telefonów komórkowych. Inny srebrzysty metal – gal – jest używany w półprzewodnikach.
- Obudowa
Istnieje wiele materiałów używanych do produkcji etui i obudowy do telefonów, takich jak plastik, aluminium, włókno węglowe, a nawet złoto. Zwykle obudowy mają nikiel, aby zmniejszyć zakłócenia elektromagnetyczne (EMI) i stopy magnezu do ekranowania EMI.
- Bateria
Jeśli nie kupiłeś smartfona dekadę temu, Twoje urządzenie najprawdopodobniej jest wyposażone w baterię litowo-jonową, która jest ładowana i rozładowywana przez jony litu poruszające się między elektrodą ujemną (anoda) i dodatnią (katoda).
- Mikrofon, głośniki, jednostka wibracyjna
W membranie mikrofonu zastosowano nikiel (który wibruje w odpowiedzi na fale dźwiękowe). W magnesach znajdujących się w głośniku i mikrofonie zastosowano stopy zawierające neodym, prazeodym i gadolin z metali ziem rzadkich. W jednostce wibracyjnej stosuje się również neodym, terb i dysproz.
Co dalej?
Smartfony będą ewoluować w naturalny sposób, ponieważ konsumenci będą szukać coraz bardziej przydatnych funkcji. Składane telefony, technologia 5G z wyższymi prędkościami pobierania i dodatkowe kamery to tylko niektóre z coraz bardziej popularnych zmian.
Wraz z ciągłym rozwojem technologii będzie wzrastał popyt na metale niezbędne dla następnej generacji smartfonów.
źródło: Uniwersytet w Birminga | Visual Capitalist