Varför våra telefoner fortfarande inte drivs av solen
NyheterBortsett från skärmar som är benägna att krossa och försvinner hörlurar (Apple, Apple), är en av de mest irriterande sakerna med smartphones hur snabbt deras litiumjonbatterier dräneras.
Även de senaste telefonerna på marknaden, som utnyttjar mer avancerade funktioner än någonsin, lyckades sällan hålla mycket längre än en dag utan att behöva anslutas till en vägg - om du har tur.
Det känns som om det finns en uppenbar lösning, precis ovanför våra huvuden: solen erbjuder riklig energi, och idén att faktiskt använda solenergi för att driva våra telefoner är långt ifrån fantasi.
Vi är vana vid att se fotovoltaiska (sol) paneler prickade på hus och kontorsbyggnader, och de byggs alltmer i mindre tillbehör, som högtalare och ryggsäckar.
Och den goda nyheten är att många tillverkare - inklusive de stora pistolerna i Apple och Samsung - ser ut om solen kan vara svaret på vårt batteri.
Så om tekniken är tillgänglig, om forskning görs på mer praktiska och hållbara sätt att ladda våra telefoner, och om vi allt mer är ombord med tanken på att använda solenergi, varför går inte alla våra telefoner för närvarande av solstråle istället för elnätet?
Historien om soldrivna smartphones
Att kartlägga historien om soldrivna smartphones gör det möjligt för en intressant men ändå besvikenbar tidslinje.
Samsung var officiellt den första tillverkaren för att få en soldriven telefon till marknaden, tillbaka 2009.
"Solar Guru", eller Guru E1107, lanserades i Indien för att lösa problemet med regelbundna strömavbrott. Handenheten kunde tillhandahålla mellan fem och 10 minuters samtalstid en timme sol laddning.
Månader senare tog Samsung ut en annan soldriven enhet, kallad Blue Earth, utrustad som en miljövänlig produkt och lanserades på ett mycket större utbud av marknader, däribland Storbritannien, men det drogs strax efter - försäljnings siffror är ingenstans att vara hittades, men det är svårt att föreställa sig tekniken var något annat än en misslyckad rättegång.
Ett år senare, 2010, samarbetade Puma med Sagem för att ta fram Puma Phone, en telefon med en solpanel som skulle förbättra fitnessfunktionerna hos den här aktiva telefonen, som innehöll stegspårning och en GPS-chip.
Solpanelen var dock bara där för att hålla batteriet laddat upp, istället för att tillhandahålla det primära laddningsalternativet - effektiviteten var helt enkelt inte tillräckligt hög, trots att den här telefonens lägre strömbehov.
Sedan dess har ett antal tillverkare undersökt möjligheten för soldriven teknik. Men alla verkar ha stött på samma problem som Nokia står inför, vilket dokumenteras i den här blogginlägget från 2012 om företagets pågående tester med soldrivna telefoner:
"När de var försiktigt placerade kunde prototyptelefonerna i bästa fall skörda tillräckligt med energi för att hålla telefonen i standbyläge men med en mycket begränsad mängd samtalstid. Det betyder att det fortfarande finns en del att gå före en fungerande och vårdfri lösning uppnås. "
Intressant är ett av de problem som Nokia lade fram: "Den största utmaningen är den begränsade storleken på en telefonens baksida, vilket begränsar i vilken utsträckning batteriet kan laddas."
Tänk på hur mycket större telefoner har blivit på nästan hälften av decenniet sedan, och du skulle bli förlåtad att vi skulle kunna driva ett helt hus från baksidan av en anteckning 7 (om den inte satte sig i brand först).
Snabbspolning fram till idag, och den mest intressanta utvecklingen i soldriven smartphones kommer med tillstånd av ett partnerskap mellan Kyocera och Sunpartner Technologies.
Under de senaste två åren har företagen visat en soldriven telefonprototyp vid årlig mobilindustri bash Mobile World Congress. Den senaste versionen av enheten behöver tre minuters sol för att kunna leverera en minuts samtalstid och levereras med en app för att varna användarna om aktuella laddningsförhållanden.
Det är värt att nämna att Sunpartner Technologies har också samarbetat med Alcatel, men vi har inte sett något nytt från det parningen sedan förra året.
Kanske en minut pratstund efter tre minuter i solen verkar inte som en fantastisk trade-off - men det är fortfarande en stor förbättring på företagets prototyp från året innan, vilket lovade bara 15 minuters chatt under en hel två timmar av laddning.
Vad som egentligen är ganska otrolig med den här tekniken är att solpanelen ligger på skärmen, placerad strax nedanför beröringsskiktet, så det påverkar inte telefonens design. Sunpartner hävdar att skärmens synlighet inte äventyras och kan ge "evig energi".
Det här låter ganska obetydligt, men det är en stor sak. Det betyder att telefonen kan suga upp solen medan du faktiskt använder den - äldre enheter måste vändas upp och ner för att fånga solskenet - och eftersom panelen ligger under skärmens yta är det mindre benäget att skada.
Det finns inget officiellt släppdatum för detta Kyocera och Sunpartner lovechild, men källor tyder på att vi kan förvänta oss att se telefonen som visades vid MWC 2016 ute i naturen någon gång under 2017.
Puma Phone var revolutionerande på vissa sätt, men baksidan var inte den mest attraktivaNaturligtvis, bara för att de inte har något att visa oss ännu, betyder det inte att ett antal större och bättre kända namn inte experimenterar med solteknologi för sina telefoner.
Till exempel har Patently Apple-webbplatsen ett helt avsnitt som är dedikerat till ämnet, vilket tyder på att det bara är en fråga om tid innan en av världens största märken lägger till solkraftstöd till sina iPhones.
Vad håller framtiden för soldriven tech?
Kyocera-telefonen skulle kunna ge ett stort prejudikat för framtiden för soldriven teknik. Om Sunpartners transparenta solcellsmaterial levererar kommer det sannolikt att bli knäppt av många fler smartphone-tillverkare än bara Alcatel och Kyocera.
Och det finns gott om liknande material som är banbrytande i fotovoltaiskt utrymme. Ett företag som heter Ubiquitous Energy, en del av MIT, har skapat en slags teknik som fungerar som en osynlig beläggning, avsedd att omvandla vilken yta som helst till en solpanel.
Fram till nu har solpaneler varit mörka, baserat på vetenskapen att mörkare och tätare material tenderar att absorbera mer ljus.
Ubiquitous Energy material består emellertid av organiska molekyler, som kan absorbera både ultravioletta och infraröda strålar. Eftersom detta ljus inte är synligt för människor ser beläggningen ut.
Det fördubblas också som en halvledare, vilket innebär att när fotoner träffar sin yta, exciterar de elektroner, vilket får dem att strömma som en elektrisk ström för att driva enheten.
Tyvärr kan materialets skala för närvarande inte generera tillräckligt med energi för att vara praktisk för användning i telefoner - vilket leder till ett annat intressant övervägande om hur mycket energi faktiskt behövs för att skapa den soldrivna tekniken i första hand.
Och det leder oss till den viktigaste frågan: är vi där än vad gäller tekniken för att skapa en PV-panel som verkligen kan ladda upp våra telefoner?
Vi frågade Kevin Schofield, chef för Project Rome, att titta lite på framtiden och gissa hur mycket energi som skulle behövas för att ladda upp en vanlig iPhone, liksom hur lång tid det skulle ta för att få det och vad den solpanel skulle göra ser ut som.
Baserat på data från The Eco Experts berättade han för oss: "En iPhone behöver cirka två timmars laddning vid 12 W. Om PV-panelen är 17% effektiv (enligt Eco Experts) skulle du behöva en 70w panel (12w / 17x100) i direkt solljus i två timmar. En 70w panel skulle vara 770mm x 676mm x 25mm. "
"Så i grunden skulle du behöva en 0,8m vid 0,7m panel för att ladda en iPhone för närvarande baserat på den tillgängliga PV-effektiviteten!"
Dessutom kan vi alla tro att vi räddar planeten genom att inte koppla in i väggen - men hur är det med tid, pengar, ansträngning och erm, el som behövs för att göra din glänsande nya soldriven telefon i första hand?
Schofield anser att vi har lite avstånd att gå innan de energibesparande fördelarna med att använda en sådan telefon överstiger miljökostnaden för att göra den i första hand.
"För att verkligen överväga miljöpåverkan måste vi överväga energi-, vatten- och kemi- och tillverkningsprocesserna för att skapa PV-tekniken", säger han.
"Denna" inbäddade "miljöpåverkan kan bara tipsa oss över miljömässiga fördelar."
Den andra frågan är hur skyddad - bokstavligen - en existens vi lever idag. Mänskliga beteendeegenskaper är lika viktiga som tekniken när det gäller soldrivna smartphones.
För den soldrivna tekniken som är inbyggd i telefonen för att fungera, skulle du behöva spendera en stor tid utanför; inte nödvändigtvis i direkt solljus, utan i omgivande ljus, vilket fortfarande skulle vara svårt att garantera på vissa marknader.
Det betyder att människor kanske måste ändra hur de beter sig för att skörda soluppgångarna - de flesta av oss håller våra telefoner fyllda i en ficka eller en väska under mycket av dagen, trots allt.
En ny framtid
Det finns tydligt potential för soldrivna smartphones i framtiden, speciellt om de material som för närvarande utvecklas levererar.
Det är från 2009, men det här är faktiskt en soltelefonMen just nu, för en blandning av miljömässiga och praktiska skäl, borde vi inte förvänta oss att vår nästa smartphone ska vara soldriven - eller ens efter det.
Det är ganska tydligt att soldrivna telefoner kommer att lanseras först: Platser utan allmänt förekommande strömförsörjning (och ljusare dagar) kommer att vara bevisvärdet för sådan teknik, så länge som tillverkningskostnaderna fortsätter att falla.
Celltorn har redan omvandlats till solenergi på platser som Indien, som ersätter förorenande diesel som kräver konstant tankning - om samma skulle kunna läggas till telefoner, skulle det revolutionera tjänster för områden med begränsad strömförsörjning, så motivationen att skapa solenergi telefoner (eller i alla fall fotovoltaiska laddstationer) är höga.
Under tiden, om du är angelägen om att vara mer miljövänlig när det gäller teknik, kan det vara ett smart drag att använda el som genereras från dina PV-paneler på taket tills smartphone-marknaden har slagit upp.