Naujienos

Baterijų kūrimo istorija

Sep 02, 2024 Palik žinutę

1746 m. ​​Masonas Brockas iš Leideno universiteto Nyderlanduose išrado „Leideno butelį“, skirtą elektros krūviams surinkti. Matydamas, kad sunkiai uždirbta elektra palaipsniui nyksta ore, norėjo rasti būdą, kaip ją išsaugoti. Vieną dieną jis pakabino ore ginklo vamzdį, prie vamzdžio prijungė elektros variklį ir iš vamzdžio ištraukė varinę vielą, panardinusią į stiklinį butelį su vandeniu. Jis privertė padėjėją viena ranka laikyti stiklinį butelį, o Masonas Brokas energingai purtė variklį iš šono. Šią akimirką jo padėjėjas kita ranka netyčia atsitrenkė į ginklo vamzdį ir jis staiga pajuto stiprų elektros smūgį ir sušuko. Masonas Brokas apsikeitė su savo padėjėju ir paprašė jo užvesti variklį. Viena ranka jis laikė vandens butelį, o kita palietė ginklo vamzdį.
1780 metais italų anatomas Luigi Galvani, skrodydamas varlę, netyčia palietė varlės šlaunį skirtingais metaliniais instrumentais abiejose rankose. Varlės kojos raumenys iš karto trūkčiojo, tarsi būtų stimuliuojami elektros srovės. Tačiau jei varlei liesti būtų naudojamas tik vieno tipo metalinis instrumentas, tokios reakcijos nebūtų. Galvani manė, kad šis reiškinys įvyko dėl tam tikros rūšies elektros, pagamintos gyvūno kūne, kurią jis pavadino „bioelektra“.
Galvani atradimas sukėlė didelį fizikų susidomėjimą, kurie varžėsi pakartoti Galvani eksperimentus, bandydami rasti būdą, kaip generuoti elektros energiją. Italų fizikas Volta, atlikęs daugybę eksperimentų, manė, kad Galvani „bioelektros“ teorija nėra teisinga ir kad priežastis, kodėl varlės raumuo galėjo generuoti elektrą, tikriausiai buvo dėl tam tikro skysčio veikimo raumenyje. Norėdamas įrodyti savo teiginį, Voltas panardino du skirtingus metalo lakštus į įvairius eksperimentavimo sprendimus. Nustatyta, kad tol, kol vienas iš šių dviejų metalo lakštų vyksta cheminė reakcija su tirpalu, tarp metalo lakštų gali susidaryti elektros srovė.
1799 m. italų fizikas Volta panardino cinko ir alavo plokštes į sūrų vandenį ir atrado, kad per laidą, jungiantį du metalus, teka elektros srovė. Taigi, tarp daugelio cinko ir sidabro lakštų jis padėjo audinį ar popierių, suvilgytą sūriame vandenyje, ir sukrovė juos lygiai. Paliesdami rankomis abu galus pajusite stiprią elektrinę stimuliaciją. Voltas šiuo metodu sėkmingai sukūrė pirmąją pasaulyje bateriją – „Volt Stack“. Tai „voltų krūva“ iš tikrųjų yra nuosekliai prijungtas akumuliatorių blokas. Jis tapo ankstyvųjų elektrinių eksperimentų ir telegrafo mašinų energijos šaltiniu.
1836 m. Danielis iš Anglijos patobulino „voltų krūvą“. Jis panaudojo praskiestą sieros rūgštį kaip elektrolitą, kad išspręstų akumuliatoriaus poliarizacijos problemą, ir sukūrė pirmąją nepoliarizuotą cinko vario bateriją, galinčią palaikyti subalansuotą srovę. Nuo tada visos šios baterijos turėjo problemų dėl įtampos mažėjimo juos naudojant ilgą laiką.
Kai akumuliatoriaus įtampa po naudojimo laiko nukrenta, jai galima prijungti atvirkštinę srovę, kad būtų atkurta akumuliatoriaus įtampa. Kadangi šio tipo baterijas galima įkrauti ir pakartotinai naudoti, ji vadinama „baterija“.
1860 m. prancūzas George'as Leclanche taip pat išrado plačiai naudojamos anglies cinko baterijos pirmtaką. Jo neigiamas elektrodas yra cinko ir gyvsidabrio lydinio strypas (cinko volto prototipo akumuliatoriaus neigiamas elektrodas, kuris, kaip įrodyta, yra vienas geriausių metalų neigiamiems elektrodams gaminti), o teigiamas elektrodas yra akytas puodelis su mišiniu. susmulkinto mangano dioksido ir anglies. Į šį mišinį kaip srovės kolektorius įkišamas anglies strypas. Neigiamojo elektrodo strypas ir teigiamo elektrodo taurė yra panardinami į amonio chlorido tirpalą kaip elektrolitą. Ši sistema vadinama „šlapia baterija“. „Lexus“ gaminami akumuliatoriai buvo paprasti, bet pigūs, todėl iki 1880 m. jie nebuvo pakeisti patobulintomis „sausomis baterijomis“. Neigiamas elektrodas paverčiamas cinko skardine (ty išorinis akumuliatoriaus apvalkalas), o elektrolitas tampa pasta. skysčio, kuris iš esmės yra mums pažįstamas kaip anglies cinko baterijos.
1887 m. anglas, vardu Hellersonas, išrado anksčiausią sausą bateriją. Sausų baterijų elektrolitas yra pastos pavidalo medžiaga, kuri neprateka ir yra lengvai nešiojama, todėl buvo plačiai naudojama.
1890 m. Tomas Edisonas išrado įkraunamas geležies nikelio baterijas.

Siųsti užklausą