the battery is one of the most important man-made inventions all throughout history. Hoje, é geralmente usado como uma fonte de energia portátil, mas no passado, as baterias eram a nossa única fonte de eletricidade. Sem a sua concepção, os confortos modernos, como computadores, veículos e dispositivos de comunicação podem não ter sido possíveis.,
a bateria mais antiga
Antes de Benjamin Franklin ter descoberto eletricidade na década de 1740, o conceito de baterias pode já ter existido, desde 2000 anos atrás. Em 1983, um grupo de arqueólogos descobriu uma coleção de frascos de terracota em Khujut Rabu, uma aldeia perto de Bagdá. Os frascos continham folhas de cobre enroladas com uma vara de ferro. Wilhelm König, um dos arqueólogos alemães, discutiu a possibilidade desta combinação de cobre e ferro como uma forma de células galvânicas usadas como uma bateria., Quando misturado com um líquido ácido, cobre e ferro pode produzir uma reação química que resulta em eletricidade. Acredita-se que esta forma mais antiga de bateria pode ter sido usada para eletroplatar o ouro nos artefatos da civilização parta. A Dinastia parta existiu entre 250 a. C. a 250 D. C.
a jornada que leva à criação da bateria como a conhecemos hoje envolveu uma invenção após outra. Dê uma olhada na cronologia histórica da bateria e como as idéias para este desenvolvimento veio a ser.,
1786: Pernas de rã e eletricidade
Luigi Galvani, um físico italiano, descobriu uma dica que pavimentou o caminho para a ideia da bateria. Galvani estava dissecando um sapo preso a um gancho de bronze com um bisturi de ferro, e quando ele tocou a perna do sapo, a perna se torceu. O físico acreditava que isso era devido à “eletricidade animal” em que a energia que provocou o movimento veio da própria perna. Isto foi fortemente oposto por Alessandro Volta, que acreditava que o fenômeno foi causado pelos dois metais diferentes e um condutor úmido., Volta verificou este conceito através de um experimento, que ele publicou em 1791.1800: The Birth Of the Voltaic Pile
Volta took his research further by making the first wet cell battery. Juntando camadas de cobre e zinco divididos por camadas de cartão ou tecido embebido em salmoura, Volta veio com o que agora é conhecido como a pilha voltaica. A pilha voltaica é a primeira bateria verdadeira, produzindo uma corrente estável e consistente. Mas apesar de ser capaz de fornecer correntes consistentes, a pilha voltaica não pode produzir eletricidade por muito tempo., As baterias do Volta só oferecem uma vida útil de bateria curta, que vale uma hora no máximo. Uma de suas falhas envolve vazamentos de eletrólitos que causam curto-circuitos. Outro problema é a formação de bolhas de hidrogênio no cobre, aumentando a resistência interna da bateria.
1820: a bateria de células Daniell
o químico britânico John Frederic Daniell pavimentou o caminho para superar a restrição da pilha voltaica inventando a célula de Daniell. As bolhas de hidrogênio foram eliminadas usando uma segunda solução eletrolítica produzida pelo primeiro condutor., A célula de Daniell fez uso de sulfato de cobre imerso em um vaso de earthenware não vidrado cheio com um eletrodo de zinco e ácido sulfúrico. Uma vez que foi feito de material poroso, o vaso de earthenware permitiu que íons passassem, mas impediu que as soluções se misturassem. A célula Daniell também foi a primeira bateria a incorporar mercúrio, usado para reduzir a corrosão. Este tipo de bateria produziu 1.1 volts e foi inicialmente usado para alimentar dispositivos de comunicação.
1838: the porous Pot Cell
a Liverpool-based instrument maker, John Dancer, used the design of the Daniell Cell., Esta bateria era composta por um ânodo de zinco Central embebido em um vaso de earthenware contendo uma solução de sulfato de zinco. O vaso de earthenware poroso é imerso em uma solução de sulfato de cobre contido dentro de uma lata de cobre. O cobre pode funcionar como o cátodo da célula. Os íons passam pela barreira porosa, mas as soluções não se misturam.
1859: a chegada de baterias de chumbo-ácido
todas as baterias previamente inventadas eram células primárias, pelo que foram permanentemente drenadas depois de todas as suas reacções químicas terem sido gastas., Gaston Planté resolveu este problema criando a primeira bateria que poderia ser recarregada: a bateria de chumbo-ácido. Ao passar uma corrente de carga e descarga na célula, a bateria pode fornecer energia por um tempo mais longo. Um cientista chamado Camille Alphonse Faure melhorou a bateria de chumbo-ácido. Faure projetou uma célula consistindo de uma rede de chumbo na qual a pasta de óxido de chumbo foi prensada. Camadas destas combinações de placas foram empilhadas para maior desempenho. O primeiro modelo para uma bateria de chumbo-ácido foi composto por duas folhas de chumbo divididas por tiras de borracha formando uma espiral., Baterias de chumbo-ácido foram usadas pela primeira vez para acender luzes para carruagens de trem.
1866: a célula de Leclanché, uma bateria De Carbono-Zinco
o cientista francês Georges Leclanché inventou uma bateria composta por um ânodo de zinco com um cátodo de dióxido de manganês envolto num material poroso. A célula fez uso de uma solução de cloreto de amônio como o eletrólito. Com carbono misturado no cátodo de dióxido de manganês, esta bateria apresentou absorção mais rápida e vida útil mais longa., Leclanché melhorou esta bateria substituindo o eletrólito líquido em uma versão mais pastosa, o que resultou na criação da primeira bateria de células secas. Poderia ser usado em diferentes orientações e transportado sem derramamento.
1886: a versão de Carl Gassner da célula de Leclanché
outra versão da célula seca foi inventada por Carl Gassner, que obteve uma patente alemã numa variante da bateria de Leclanché. Gassner fez uso de gesso de Paris para criar a pasta de cloreto de amônio, misturada com uma pequena quantidade de cloreto de zinco, a fim de prolongar a vida útil da bateria., Como resultado, a bateria ofereceu um design mais sólido e forneceu 1,5 volts em pleno uso. Gassner obteve uma patente dos EUA para esta bateria em 1887. A ideia de Gassner abriu o caminho para a primeira bateria centrada em massa, alimentando dispositivos elétricos portáteis.
1899: a bateria de Níquel-Cádmio
Waldermar Jungner, um cientista da Suécia, inventou a primeira bateria de níquel-cádmio (NiCD). Trata-se de uma bateria recarregável que contém eléctrodos de níquel e cádmio embebidos numa solução de hidróxido de potássio., É a primeira bateria a fazer uso de um eletrólito alcalino, que por sua vez lhe dá a capacidade de produzir melhor densidade de energia do que a bateria de chumbo-ácido.
1903: The Edison Battery
a famous American scientist, Thomas Edison, picked up the nickel-iron cell Jungner designed and created another patented version of it. Edison fez uso de uma célula alcalina com ferro como ânodo e óxido de níquel como cátodo. Ele também fez uso de cloreto de potássio como condutor. A bateria de Edison foi inicialmente destinada para automóveis., No entanto, encontrou maior uso no mercado industrial e ferroviário, sendo forte o suficiente para sobreviver períodos sobrecarregados e sem tarifas.
1955: a chegada de baterias alcalinas
baterias de zinco-carbono foram a principal fonte de energia até o final da década de 1950. Um engenheiro chamado Lewis Urry foi designado para encontrar uma solução para prolongar a vida útil das baterias de zinco-carbono pela Eveready Battery Company., Urry descobriu que fazer uso de alcalino em baterias oferece mais vantagem, fornecendo maior energia em correntes mais altas em comparação com as baterias de zinco-carbono.
1912: Baterias De Lítio e Iões De Lítio
Gilbert Newton Lewis começou com a experimentação de baterias de lítio, mas não foi até a última parte do século que as primeiras baterias de lítio ficaram comercialmente disponíveis., Três importantes desenvolvimentos foram vitais para a criação dessas baterias: a descoberta do cátodo LiCoO2 por John Goodenough (1980), a descoberta do ânodo de grafite por Rachid Yazami (1982) e o protótipo recarregável da bateria de lítio produzido pela Asahi Chemical, Japão. A Sony comercializou a bateria de iões de lítio em 1991.até este momento, cientistas, inventores e empresas de baterias estão continuamente encontrando formas de descobrir como fazer uso de nossos recursos disponíveis para armazenar eletricidade., O processo de encontrar maneiras de gerar energia é provavelmente interminável, por isso é melhor manter os olhos abertos para o progresso, inovação e ingenuidade. Você pode ler alguns dos nossos posts de “nova pesquisa” para algumas descobertas recentes no campo.