في النصف الأول من العام الحالي، أعلنت شركة هواوي وجامعة كامبريدج عن تقدمهما بطلب للحصول على براءة اختراع مشتركة لابتكارهما تقنية توصيل حراري محسنة تعتمد على مادة الغرافين، وهو ما أثار اهتمام الكثيرين في هذه الصناعة. وفي 16 أكتوبر، أعلنت هواوي عن سلسلة هواتفها الذكية HUAWEI Mate 20 X المجهزة بتقنية تبديد الحرارة باستخدام طبقة من مادة الغرافين والتبريد بالسوائل.

وفق وثائق براءة الاختراع، ابتكرت هواوي مادة غرافين مفعّلة وشرحت طريقة تحضيرها، وهي تقنية جديدة يتوقع لها أن تسهم في الارتقاء بمستويات تبديد الحرارة في الهواتف الذكية. وقال مصدر في صناعة الهواتف الذكية إنه لم يكن مفاجئاً تحقيق هواوي لمثل هذه القفزة في تقنية الغرافين، فالشركة قد شكلت "فريق أحلام" مخصص لتطوير تقنيات الغرافين.

تمتاز مادة الغرافين بأنها غير قابلة للذوبان في الماء أو المذيبات العضوية الشائعة، ولتحقيق أعلى استفادة من مزاياها، يجب تفعيل هذه المادة. ووفقاً لوثيقة براءة الاختراع، فالغرافين المفعّل الجديد قادر على حل مشكلة عنق الزجاجة المرتبط بسقف التوصيل الحراري في المواد الموصلة للحرارة، وهو ما سيسهم في تحسين التوصيل الحراري بنسبة 50%. وفي الوقت الذي يتم فيه استغلال طبيعة مواد الغرافين النانوية كموصلات حرارية مثالية، يمكن لهذه المواد تجنب المشاكل التي يسببها التوصيل الحراري والمساحة النوعية النظرية للسطح. علاوة على ذلك، فهذه المادة يمكن تصنيعها على نطاق واسع باستخدام معدات وتقنيات قائمة حالياً وبطريقة صديقة بالبيئة وأرخص تكلفة. وهذا كله يبشر بأن تكون لهذه التقنية تطبيقات وفرص تجارية واسعة في المستقبل.

الغرافين هو أحد المواد النانوية متناهية الصغر، ويتمتع بالقدرة على التوصيل الحراري والكهربائي بدرجة عالية، كما يمتاز بمساحة سطح نوعية عالية، وتعرف هذه المادة على نطاق واسع بأنها "ملكة المواد الجديدة". غير أن هناك تحديات عديدة في التطبيقات الصناعية لهذه المادة. فعلى سبيل المثال، قد تسبب القابلية العالية للتوصيل مشكلة قصر في الدارات الكهربائية، أو قد تؤدي مساحة السطح النوعية الكبيرة إلى حدوث تبديد غير متساوٍ للحرارة.

ومن خلال تصريحات هواوي الأولى، نعتقد أن الشركة تنظر بتفاؤل إلى مستقبل الغرافين، وأنها قررت الاستثمار بقوة في تطوير هذه المادة. كما اكتشفنا أيضاً من خلال براءة الاختراع أن هواوي تتعاون مع أسماء معروفة حول العالم، بما في ذلك جامعة كامبريدج. فصاحب براءة الاختراع، البرفسور أندريا فيراري من جامعة كامبريدج، يشغل أيضاً منصب رئيس المجلس التنفيذي لتطوير الغرافين في الاتحاد الأوروبي. وبالإضافة إلى ذلك، فالبروفسور السير كوستيا نوفوسيلوف من جامعة مانشستر، هو أيضاً عضو رئيسي في فريق الأبحاث والتطوير لدى هواوي. وكان نوفوسيلوف قد حصل على جائزة نوبل في الفيزياء عام 2010 تقديراً لإنجازاته في تطوير تقنية الغرافين.

يعد الإنتاج المكثف للمادة الجديدة أيضاً من أبرز أسباب القلق أمام كثير من المصنعين. وتعمل هواوي مع بعض مصنعي المواد على تطوير ومعالجة مادة الغرافين المفعّل، وأكملت شهادة ترخيص إنتاجها لطبقات الغرافين الحرارية، ما يسرّع عملياتها الهادفة للوصول إلى مرحلة الإنتاج الصناعي بكميات كبيرة.

لقد حصلت الأبحاث الخاصة بمادة الغرافين على جائزة نوبل 2010، لكن ما يزال من الصعب جداً إنتاج هذه المادة بكميات كبيرة. وبفضل الإعلان المهم عن هاتف HUAWEI Mate 20 X، تكون هواوي قد أنجزت بنجاح عملية الإنتاج الكبير لطبقة الغرافين الحراري.

هذا العام، وبمناسبة الاحتفال باليوم العالمي للملكية الفكرية، نشر ريتشارد يو المدير التنفيذي لمجموعة أعمال هواوي للمستهلكين، منشوراً على موقع Weibo يفيد بأن هواوي استثمرت أكثر من 349 مليار يوان في أعمال البحث والتطوير خلال السنوات العشرة الماضية. وقد وفرت هذه الاستثمارات لشركة هواوي كثيراً من التقنيات المميزة، والتي تعد براءة اختراع مادة الغرافين المفعّلة واحدة منها. وبالنسبة لنا كمستهلكين، يحدونا الشوق لرؤية الكيفية التي سيسهم بها "فريق الأحلام" العامل على تطوير الغرافين في تحسين تجربة مستخدمي الهواتف الذكية.