电池的发展史?

日期: 2024-07-10 22:04:30|浏览: 26|编号: 79927

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电池的发展史?

电池的诞生是基于人们需要获得持续、稳定电流的需求,其发展历史如下:

1746年,荷兰莱顿大学的梅森布鲁克发明了用于收集电荷的“莱顿瓶”,他看到自己好不容易收集到的电,却渐渐消失在空气中,想找到一种保存电的方法。

一天,他把一根枪管悬空,将枪管与一台发电机连接起来,并从枪管里引出一根铜线,浸入一个装满水的玻璃瓶中,让一名助手一手扶着玻璃瓶,梅森布鲁克则用力摇晃发电机。

这时,他的助手另一只手不小心触到了枪管,他顿时感到一阵强烈的电击,大叫起来。梅森布鲁克随即与助手换手,让助手摇动马达,他一手拿着水瓶,另一只手摸着枪管。

1780年,意大利解剖学家伽伐尼在解剖一只青蛙时,他一手拿着两根金属器械,不小心同时触碰到了青蛙的大腿,青蛙的腿部肌肉立刻像被电流刺激一样抽搐起来,但如果只有一根金属器械触碰青蛙,就不会有这样的反应。

加尔瓦尼认为,这种现象的发生是因为动物身体内部产生了一种电,他称之为“生物电”。

伽伐尼的发现引起了物理学家们的极大兴趣,他们竞相重复伽伐尼的实验,试图找到产生电流的方法。意大利物理学家伏特经过多次实验,认为伽伐尼的“生物电”理论并不正确。青蛙肌肉之所以能产生电流,很可能是因为肌肉中存在某种液体。

为了证明自己的观点,伏特把两片不同的金属片浸入各种溶液中进行试验,结果发现,只要两片金属片中的一片与溶液发生化学反应,金属片之间就能产生电流。

1799年,意大利物理学家伏打把一块锌板和一块锡板浸入盐水中,发现连接两种金属的导线中有电流流过。于是,他把浸过盐水的绒布或纸放在许多锌板和银板之间,并叠起来。当他用手触摸两端时,就能感受到强烈的电流刺激。

伏打用这种方法成功制成了世界上第一块电池——“伏打电堆”。这个“伏打电堆”其实就是一组串联起来的电池。它成为早期电学实验和电报的电源。

1836年,英国的丹尼尔对“伏打电堆”进行了改进,采用稀硫酸作为电解液,解决了电池极化问题,制成了第一只无极化、能维持均衡电流的锌铜电池。此后,这类电池都存在着随着使用时间增加电压下降的问题。

当电池使用一段时间后,其电压下降时,可通以反向电流,使电池电压再上升,因这种电池可反复充电使用,故称为“蓄电池”。

同样是在1860年,法国人勒克莱尔发明了世界上应用最为广泛的电池的前身(碳锌电池)。它的负极是一根锌和汞合金的棒(锌伏打原型电池的负极,锌已被证明是制作负极的最佳金属之一),正极是一个多孔杯,里面盛满了粉碎的二氧化锰和碳的混合物。

将碳棒插入混合物中作为集电器,负极棒和正极杯均浸入作为电解质的氯化铵溶液中,这种系统被称为“湿电池”。勒克兰兹制造的电池虽然简陋但价格低廉,因此直到 1880 年才被改进的“干电池”取代。

负极被改造成锌罐(即电池的外壳),电解液也由液体变成糊状,这基本就是我们熟悉的碳锌电池。

1887年英国人赫勒森发明了最早的干电池,干电池的电解液呈糊状,不会泄漏,携带方便,因此得到了广泛的应用。

1890年,爱迪生发明了可充电的铁镍电池。

国家标准

IEC标准,即国际电工委员会(IEC),是由各国电工委员会组成的全球性标准化组织,其宗旨是促进世界电工电子领域的标准化。

镍镉电池的标准是 ,镍氢电池的标准是 ,锂离子电池的标准是IEC标准,一般电池行业遵循SANYO或 的标准。

常用的电池IEC标准为:.1针对镍镉电池;.11针对镍氢电池;以及.13针对锂电池。

常用的电池国家标准有:镍镉电池为GB//;镍氢电池为GB//;锂电池为GB//和GB/。

另外常见的电池标准还有日本工业标准JIS C关于电池的标准以及公司制定的电池企业标准等。

以上内容参考

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