la batería es uno de los inventos hechos por el hombre más importantes a lo largo de la historia. Hoy en día, se utiliza generalmente como una fuente portátil de energía, pero en el pasado, las baterías eran nuestra única fuente de electricidad. Sin su concepción, las comodidades modernas como computadoras, vehículos y dispositivos de comunicación podrían no haber sido posibles.,
la batería más antigua
antes de que Benjamin Franklin descubriera la electricidad en la década de 1740, el concepto de baterías puede haber existido ya, desde hace 2.000 años. En 1983, un grupo de arqueólogos descubrió una colección de jarras de terracota en Khujut Rabu, un pueblo cerca de Bagdad. Los frascos contenían láminas de cobre enrolladas con una varilla de hierro. Wilhelm König, uno de los arqueólogos alemanes, discutió la posibilidad de esta combinación de cobre y hierro como una forma de células galvánicas utilizadas como batería., Cuando se mezcla con un líquido ácido, el cobre y el hierro pueden producir una reacción química que resulta en electricidad. Se cree que esta primera forma de batería pudo haber sido utilizada para electrochapar oro en los artefactos de la civilización parta. El Parto de la Dinastía existía entre 250 AC a 250 CE .
el viaje que llevó a la creación de la batería tal como la conocemos hoy en día implicó un invento tras otro. Eche un vistazo a la línea de tiempo histórica de la batería y cómo surgieron las ideas para este desarrollo.,
1786: Ancas de rana y electricidad
Luigi Galvani, un físico italiano, descubrió una pista que allanó el camino a la idea de la batería. Galvani estaba diseccionando una rana atada a un gancho de latón con un bisturí de hierro, y al tocar la pierna de la rana, la pierna se sacudió. El físico creía que esto se debía a la» electricidad animal » en la que la energía que desencadenó el movimiento provenía de la propia pierna. A esto se opuso en gran medida Alessandro Volta, que creía que el fenómeno era causado por los dos metales diferentes y un conductor húmedo., Volta verificó este concepto a través de un experimento, que publicó en 1791.
1800: el nacimiento de la pila voltaica
Volta llevó su investigación más allá al hacer la primera batería de celda húmeda. Juntando capas de cobre y zinc divididas por capas de cartón o tela empapadas en salmuera, Volta ideó lo que ahora se conoce como la pila voltaica. La pila voltaica es la primera batería verdadera, produciendo una corriente estable y constante. Pero a pesar de ser capaz de entregar corrientes consistentes, la pila voltaica no puede producir electricidad durante mucho tiempo., Las baterías de Volta solo ofrecen una duración de batería corta, que vale la pena una hora al máximo. Uno de sus defectos implica fugas de electrolitos que causan cortocircuitos. Otro problema es la formación de burbujas de hidrógeno en el cobre, lo que aumenta la resistencia interna de la batería.
1820: La Batería Daniell Cell
el químico británico John Frederic Daniell allanó el camino para superar la restricción de la pila voltaica inventando la Daniell Cell. Las burbujas de hidrógeno se eliminaron utilizando una segunda solución electrolítica producida por el primer conductor., La célula Daniell hizo uso de sulfato de cobre sumergido en un recipiente de loza sin esmaltar lleno de un electrodo de zinc y ácido sulfúrico. Dado que estaba hecho de material poroso, el recipiente de loza permitió que los iones pasaran, pero impidió que las soluciones se mezclaran. La celda Daniell también fue la primera batería en incorporar mercurio, utilizado para reducir la corrosión. Este tipo de batería producía 1,1 voltios y se utilizó inicialmente para alimentar dispositivos de comunicación.
1838: the Porous Pot Cell
Un fabricante de instrumentos con sede en Liverpool, John Dancer, utilizó el diseño de la celda Daniell., Esta batería estaba compuesta por un ánodo central de zinc empapado en un recipiente de barro que contenía una solución de sulfato de zinc. La olla de barro porosa se sumerge en una solución de sulfato de cobre contenida dentro de una lata de cobre. El cobre puede actuar como cátodo de la célula. Los iones pasan a través de la barrera porosa, pero las soluciones no se mezclan.
1859: la llegada de las baterías de plomo ácido
todas las baterías previamente inventadas eran células primarias, por lo que se drenaron permanentemente después de que se gastaron todas sus reacciones químicas., Gaston Planté resolvió este problema creando la primera batería que podía recargarse: la batería de plomo-ácido. Al pasar una corriente de carga y descarga en la celda, la batería puede suministrar energía durante más tiempo. Un científico llamado Camille Alphonse Faure mejoró la batería de plomo-ácido. Faure diseñó una celda consistente en una rejilla de plomo en la que se prensaba la pasta de óxido de plomo. Las capas de estas combinaciones de placas se apilaron para un mayor rendimiento. El primer modelo para una batería de plomo-ácido estaba compuesto por dos láminas de plomo divididas por tiras de goma que formaban una espiral., Las baterías de plomo-ácido se utilizaron por primera vez para encender las luces de los vagones de tren.
1866: la célula Leclanché, una batería de carbono-Zinc
El científico francés Georges Leclanché inventó una batería compuesta por un ánodo de zinc con un cátodo de dióxido de manganeso envuelto dentro de un material poroso. La célula hizo uso de una solución de cloruro de amonio como el electrolito. Con el carbono mezclado en el cátodo de dióxido de manganeso, esta batería presentó una absorción más rápida y una vida útil más larga., Leclanché mejoró esta batería sustituyendo el electrolito líquido por una versión más pastosa, lo que resultó en la creación de la primera batería de celda seca. Podría ser utilizado en diferentes orientaciones y transportado sin derrames.
1886: la versión de Carl Gassner de la célula Leclanché
otra versión de la célula seca fue inventada por Carl Gassner, quien obtuvo una patente alemana en una variante de la batería Leclanché. Gassner hizo uso de yeso de París para crear la pasta de cloruro de amonio, mezclado con una pequeña cantidad de cloruro de zinc con el fin de prolongar la vida útil de la batería., Como resultado, la batería ofrecía un diseño más sólido y proporcionaba 1,5 voltios en pleno uso. Gassner obtuvo una patente estadounidense para esta batería en 1887. La idea de Gassner allanó el camino para la primera batería centrada en la masa, alimentando dispositivos eléctricos portátiles.
1899: la batería de níquel-cadmio
Waldermar Jungner, un científico procedente de Suecia, ha inventado la primera batería de níquel-cadmio (NiCD). Esta es una batería recargable que contiene electrodos de níquel y cadmio empapados en una solución de hidróxido de potasio., Es la primera batería en hacer uso de un electrolito alcalino, que a su vez le da la capacidad de producir una mejor densidad de energía que la batería de plomo-ácido.
1903: La Batería Edison
Un famoso científico estadounidense, Thomas Edison, tomó la celda de níquel-hierro que Jungner diseñó y creó otra versión patentada de la misma. Edison hizo uso de una célula alcalina con hierro como ánodo y óxido de níquel como cátodo. También hizo uso de cloruro de potasio como conductor. La batería Edison fue inicialmente destinada a Automóviles., Sin embargo, encontró un mayor uso en el mercado industrial y ferroviario, siendo lo suficientemente fuerte como para sobrevivir a períodos sobrecargados y no cargados.
1955: la llegada de las baterías alcalinas
Las baterías de Zinc-carbono fueron la principal fuente de energía hasta finales de la década de 1950. Un ingeniero llamado Lewis Urry fue asignado para encontrar una solución para extender la vida útil de las baterías de zinc-carbono por la Eveready Battery Company., Urry descubrió que hacer uso de alcalinas en las baterías ofrece más ventaja, suministrando mayor energía a corrientes más altas en comparación con las baterías de zinc-carbono.
1912: baterías de litio y de iones de litio
Gilbert Newton Lewis comenzó con la experimentación con baterías de litio, pero no fue hasta la última parte del siglo que las primeras baterías de litio estuvieron disponibles comercialmente., Tres desarrollos importantes fueron vitales para la creación de estas baterías: el descubrimiento del cátodo LiCoO2 por John Goodenough (1980), el descubrimiento del ánodo de grafito por Rachid Yazami (1982) y el prototipo de batería de litio recargable producido por Asahi Chemical, Japón. Sony comercializó la batería de iones de litio en 1991.