Visualizzazione dei metalli critici in uno smartphone
In un mondo sempre più connesso, gli smartphone sono diventati una parte inseparabile della nostra vita.
Oltre il 60% della popolazione mondiale possiede un telefono cellulare e l’adozione di smartphone continua ad aumentare nei paesi in via di sviluppo di tutto il mondo.
Sebbene ogni marchio abbia il proprio mix di componenti, che si tratti di un Samsung o di un iPhone, la maggior parte degli smartphone può portare circa l’80% degli elementi stabili della tavola periodica.
Ma alcuni dei metalli vitali per costruire questi dispositivi sono considerati a rischio a causa della scarsità geologica, di problemi geopolitici e di altri fattori.
Cosa c’è in tasca?
Questa infografica basata su dati dell’Università di Birmingham descrive in dettaglio tutti i metalli critici che porti in tasca con il tuo smartphone.
1. Schermo tattile
Gli schermi sono costituiti da più strati di vetro e plastica, rivestiti con un materiale conduttore chiamato indio che è altamente conduttivo e trasparente.
L’indio risponde quando viene a contatto con un altro conduttore elettrico, come le nostre dita.
Quando tocchiamo lo schermo, si completa un circuito elettrico in cui il dito entra in contatto con lo schermo, cambiando la carica elettrica in questa posizione. Il dispositivo registra questa carica elettrica come “Evento touch“, quindi sollecitando una risposta.
2. Visualizzazione
Gli schermi degli smartphone visualizzano le immagini su un display a cristalli liquidi (LCD). Proprio come nella maggior parte dei televisori e dei monitor dei computer, un LCD del telefono utilizza una corrente elettrica per regolare il colore di ogni pixel.
Parecchi Elementi delle terre rare vengono utilizzati per produrre i colori sullo schermo.
3. Elettronica
Gli smartphone utilizzano più sistemi di antenna, come Bluetooth, GPS e WiFi.
La distanza tra questi sistemi di antenne è solitamente piccola, il che rende estremamente difficile ottenere prestazioni impeccabili. I condensatori realizzati con il raro tantalio metallico grigio-blu vengono utilizzati per il filtraggio e la sintonizzazione delle frequenze.
Il nichel viene utilizzato anche nei condensatori e nei collegamenti elettrici dei telefoni cellulari. Un altro metallo argenteo, il gallio, viene utilizzato nei semiconduttori.
4. Microfono, altoparlanti, unità di vibrazione
Il nichel viene utilizzato nel diaframma del microfono (che vibra in risposta alle onde sonore).
Leghe contenenti terre rare neodimio, praseodimio e gadolinio sono utilizzate nei magneti contenuti nell’altoparlante e nel microfono. Nell’unità di vibrazione vengono utilizzati anche neodimio, terbio e disprosio.
5. Involucro
Esistono molti materiali utilizzati per realizzare custodie per telefoni, come plastica, alluminio, fibra di carbonio e persino oro. Comunemente, le custodie hanno nichel per ridurre le interferenze elettromagnetiche (EMI) e leghe di magnesio per la schermatura EMI.
6. Batteria
A meno che tu non abbia acquistato il tuo smartphone un decennio fa, il tuo dispositivo molto probabilmente trasporta una batteria agli ioni di litio, che viene caricata e scaricata dagli ioni di litio che si muovono tra gli elettrodi negativi (anodo) e positivi (catodo).
Cosa c’è dopo?
Gli smartphone si evolveranno naturalmente man mano che i consumatori cercheranno funzionalità sempre più utili. Telefoni pieghevoli, tecnologia 5G con velocità di download più elevate e fotocamere extra sono solo alcuni dei cambiamenti previsto.
Man mano che la tecnologia continua a migliorare, aumenterà anche la domanda dei metalli necessari per la prossima generazione di smartphone.
Tratto dal Visual Capitalist, pubblicato il 24 agosto 2021, di Bruno Venditti