2022-09-14
Dzisiaj musimy używać różnych akumulatorów w naszym życiu, począwszy od nowych pojazdów energetycznych, takich jak Tesla i BYD.przenośne produkty elektroniczne, których używamy, itp., są nierozerwalnie związane z wynalazkiem baterii.
Niektóre z nich są jednorazowe, takie jak baterie AAA. Istnieją również ładowalne baterie litowo-jonowe, niklowo-chromowe, które mogą być rozładowywane wielokrotnie.
Co to jest bateria? W rzeczywistości jest to urządzenie wytwarzające energię elektryczną w wyniku reakcji chemicznej.
Luigi Galvani był włoskim lekarzem, fizykiem i biologem.On i jego żona eksperymentowali z elektrycznością statyczną, pocierając żabę o skórę.Asystent Galvani dotknął gołego nerwu szyjskiego żaby ładunkowym skalpelem metalowym.To była jedna z pierwszych prób badań nad bioelektrycznością.Odkrył elektryczność zwierzęcą, uznawany za pioniera bioelektromagnetyki.
Przyjaciel Galvani, fizyk Alessandro Volta (aka Volta) nie zgadzał się z teorią Galvani o efektach bioelektrycznych,twierdząc, że skurcze zależą od metalowych przewodów łączących nerwy i mięśnieVolta uważał, że elektryczność zwierzęca jest rodzajem elektryczności metalowej, powodowanej przez interakcję między dwoma metalami zaangażowanymi w eksperyment.
Alessandro Volta urodził się w Como, we Włoszech w 1745 roku.Studiował i eksperymentował z elektrycznością powietrza poprzez zapalanie elektrostatycznych iskryW wieku 34 lat został profesorem fizyki na Uniwersytecie w Pawii.
Chciał udowodnić, że elektryczność nie pochodzi z tkanki zwierzęcej, ale jest wytwarzana przez kontakt różnych metali, mosiądzu i żelaza, w wilgotnym środowisku.Obaj naukowcy mieli rację..
Volta przetestował tę hipotezę poprzez eksperymenty, a w 1800 roku Volta wynalazł prawdziwą baterię, którą później nazwali stosem Voltaic.Zestaw napięciowy składa się z par dysków miedzianych i cynkowych ułożonych nawzajemW przeciwieństwie do słoika z Leiden, pila voltaiczna wytwarza stałą moc i stały prąd,i traci niewiele ładunku, gdy zostaje przez długi czas, gdy nie jest używanyEksperymentował z różnymi metalami i odkrył, że cynk i srebro działały najlepiej.Volta wymyślił termin "prąd" w odniesieniu do prądu stałego wytwarzanego przez działanie chemiczne.
Innym problemem z akumulatorami napędowymi jest ich krótka żywotność (do godziny), która jest spowodowana dwoma zjawiskami.powodując tworzenie się folii bańek wodorowych na miedzi, zwiększając w ten sposób stale wewnętrzny opór akumulatora (ten efekt, zwany polaryzacją, jest przeciwdziałać w nowoczesnych bateriach przez dodatkowe środki).Drugi jest zjawiskiem zwanym lokalizacją.Ten ostatni problem został rozwiązany w 1835 roku przez brytyjskiego wynalazcę Williama Sturgeona, który odkrył, że amalgamowany cynk, w wyniku jego rozkładu, może powodować rozkład masy ciała.o powierzchni oczyszczonej rtęcią, nie podlegałoby lokalnym działaniom.
Pomimo swoich wad akumulatory voltaiczne zapewniały stabilniejszy prąd niż słoiki Leiden i umożliwiły wiele nowych eksperymentów i odkryć.
Angielski profesor chemii o imieniu John Frederick Daniel, który znalazł rozwiązanie problemu bańek wodorowych w akumulatorze napędowym, wynalazł baterię Daniela w 1836 roku,składający się z komory wypełnionej roztworem siarczanu miedzianego. składa się z miedzianego garnka, w którym zanurzony jest nieoględzony naczynie z gliny wypełnione kwasem siarkowym i elektroda cynkowa.który umożliwia przepływ jonów, ale uniemożliwia mieszanie się roztworu.
Bateria Daniela była znaczącą ulepszeniem w porównaniu z baterią napędową i stała się praktyczną baterią.Jest również bezpieczniejsza i mniej korozyjna.Szybko stał się standardem przemysłowym w zakresie wykorzystania baterii, zwłaszcza w sieci telegraficznej.
W 1859 r. francuski wynalazca Gaston Plant opracował praktyczny ładowalny akumulator ołowiowo-kwasowy.