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電池的發(fā)展

2024-02-08 00:00:00
文萃報·周二版 2024年53期
關(guān)鍵詞:干電池巴格達堿性

電池的歷史悠久且充滿趣味。早在公元前250年至公元250年間,伊拉克巴格達附近就制造了名為“巴格達電池”的裝置,它由一個陶罐、銅筒和鐵棒組成,可能是最早的電池。電池的英文“battery”一詞原指軍事上的“連續(xù)猛擊”或“火炮組”,后被科學家本杰明·富蘭克林引入電學領域,用以描述多個萊頓瓶串聯(lián)使用的裝置,逐漸演變?yōu)槿缃竦碾姵胤Q呼。

1780年,意大利生物學家伽伐尼用金屬手術(shù)刀觸碰青蛙裸露神經(jīng)引發(fā)其腿部抽動,揭示了生物電現(xiàn)象,這也引起了伏打的注意。伏打認為電現(xiàn)象由兩種不同金屬通過潮濕中間體連接引發(fā),并在1800年發(fā)明了伏打電堆,產(chǎn)生了持續(xù)穩(wěn)定的電流。隨后,蘇格蘭教授克魯克香克改良發(fā)明了槽式電池;英國化學教授丹尼爾則發(fā)明了第二種電解質(zhì)消耗氫氣的設計,這成為行業(yè)首個工業(yè)標準。

早期電池無法重復使用,1859年美國化學家加斯通·普蘭特發(fā)明了可充電的鉛酸電池。隨后,人們發(fā)現(xiàn)固體電解質(zhì)和干電池的可能性,其中勒克朗謝電池成為第一款干電池。對充電電池的探索持續(xù)進行,愛迪生曾嘗試了堿性鎳鐵電池,但效果并不理想。20世紀50年代末,加拿大工程師厄里電池讓堿性電池走紅。后續(xù),鎳氫電池作為商業(yè)通信衛(wèi)星的儲能子系統(tǒng)投入市場,因其環(huán)保和長壽命而大受歡迎。

鋰離子電池是劃時代的產(chǎn)物,其技術(shù)得益于多項關(guān)鍵發(fā)現(xiàn),最終在1991年由索尼商業(yè)化。為了表彰在鋰離子電池領域的貢獻,發(fā)現(xiàn)鋰鈷氧化物的古迪納夫、發(fā)現(xiàn)插層電極的惠廷漢姆以及開發(fā)出第一款鋰離子電池的吉野彰,在2019年共同獲得了諾貝爾化學獎。

1997年,索尼和旭化成株式會社推出了鋰聚合物電池,使電池可以裝在柔性包裝中,適應特定設備。

(據(jù)百科知識)

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