bateria este una dintre cele mai importante invenții făcute de om de-a lungul istoriei. Astăzi, este folosit în general ca sursă portabilă de energie, dar în trecut, bateriile erau singura noastră sursă de energie electrică. Fără concepția sa, confortul modern, cum ar fi computerele, vehiculele și dispozitivele de comunicare, ar fi putut să nu fie posibil.,înainte ca Benjamin Franklin să descopere electricitatea în anii 1740, conceptul de baterii ar fi putut exista deja, încă de acum 2.000 de ani. În 1983, un grup de arheologi au descoperit o colecție de borcane de teracotă în Khujut Rabu, un sat de lângă Bagdad. Borcanele conțineau foi de cupru înfășurate cu o tijă de fier. Wilhelm König, unul dintre arheologii germani, a discutat despre posibilitatea acestei combinații de cupru și fier ca o formă de celule galvanice folosite ca baterie., Când este amestecat cu un lichid acid, CUPRUL și fierul pot produce o reacție chimică care duce la electricitate. Se crede că această formă timpurie de baterie ar fi putut fi folosită pentru a galvaniza aurul în artefactele civilizației Parthiene. Dinastia Parthian a existat între 250 î .HR. și 250 CE.călătoria care a dus la crearea bateriei așa cum o știm astăzi a implicat o invenție după alta. Aruncați o privire la cronologia istorică a bateriei și cum au apărut ideile pentru această dezvoltare.,
1786: picioare de broască și electricitate
Luigi Galvani, un fizician Italian, a descoperit un indiciu care a deschis calea către ideea bateriei. Galvani diseca o broască atașată de un cârlig de alamă cu un bisturiu de fier și, în timp ce atingea piciorul broaștei, piciorul se răsucea. Fizicianul credea că acest lucru se datorează „electricității animale”, în care energia care a declanșat mișcarea a venit de la piciorul în sine. Acest lucru a fost foarte opus de Alessandro Volta, care credea că fenomenul a fost cauzat de cele două metale diferite și de un conductor umed., Volta a verificat acest concept printr-un experiment, pe care l-a publicat în 1791.
1800: nașterea pilei voltaice
Volta și-a continuat cercetările făcând prima baterie cu celule umede. Punând împreună straturi de cupru și zinc împărțite prin straturi de carton sau pânză înmuiată în saramură, Volta a venit cu ceea ce este acum cunoscut sub numele de grămada voltaică. Grămada voltaică este prima baterie adevărată, producând un curent stabil și consistent. Dar, în ciuda faptului că este capabil să livreze curenți consistenți, grămada voltaică nu poate produce electricitate mult timp., Bateriile Volta oferă doar o durată scurtă de viață a bateriei, care valorează maxim o oră. Unul dintre defectele sale implică scurgeri de electroliți care provoacă scurtcircuite. O altă problemă este formarea bulelor de hidrogen pe cupru, crescând rezistența internă a bateriei.
1820: bateria celulei Daniell
chimistul britanic John Frederic Daniell a deschis calea spre depășirea restricției voltaice prin inventarea celulei Daniell. Bulele de hidrogen au fost eliminate prin utilizarea unei a doua soluții de electroliți produsă de primul conductor., Celula Daniell a folosit sulfat de cupru scufundat într-un vas de faianță neglazat umplut cu un electrod de zinc și acid sulfuric. Deoarece a fost făcut din material poros, vasul de faianță a permis trecerea ionilor, dar a împiedicat amestecarea soluțiilor. Celula Daniell a fost, de asemenea, prima baterie care a încorporat mercur, utilizată pentru a reduce coroziunea. Acest tip de baterie a produs 1,1 volți și a fost inițial utilizat pentru alimentarea dispozitivelor de comunicare.
1838: the Porous Pot Cell
un producător de instrumente din Liverpool, John Dancer, a folosit designul celulei Daniell., Această baterie a fost compusă dintr-un anod de zinc Central înmuiat într-un vas de faianță care conține o soluție de sulfat de zinc. Vasul poros de faianță este scufundat într-o soluție de sulfat de cupru conținută în interiorul unei cutii de cupru. Cuprul poate acționa ca catod al celulei. Ionii trec prin bariera poroasă, dar soluțiile sunt împiedicate să se amestece împreună.
1859: sosirea bateriilor cu plumb
toate bateriile inventate anterior erau celule primare și astfel s-au scurs definitiv după ce toate reacțiile lor chimice au fost cheltuite., Gaston Planté a rezolvat această problemă creând prima baterie care ar putea fi reîncărcată: bateria plumb-Acid. Prin trecerea unui curent de încărcare și descărcare în celulă, bateria poate furniza energie mai mult timp. Un om de știință pe nume Camille Alphonse Faure a îmbunătățit bateria plumb-acid. Faure a proiectat o celulă constând dintr-o rețea de rețea de plumb în care a fost presată pasta de oxid de plumb. Straturile acestor combinații de plăci au fost stivuite pentru o performanță mai mare. Primul model pentru o baterie plumb-acid a fost compus din două foi de plumb împărțite prin benzi de cauciuc care formează o spirală., Bateriile cu plumb-acid au fost folosite pentru prima dată pentru a alimenta luminile pentru vagoanele de tren.
1866 Leclanché Celulă, Un Carbon-Zinc Baterie
om de știință francez Georges Leclanché inventat o baterie compus dintr-un anod de zinc cu dioxid de mangan catod înfășurat într-un material poros. Celula a folosit o soluție de clorură de amoniu ca electrolit. Cu carbon amestecat în catodul de dioxid de mangan, această baterie a prezentat o absorbție mai rapidă și o durată de depozitare mai lungă., Leclanché a îmbunătățit această baterie înlocuind electrolitul lichid într-o versiune mai pastieră, ceea ce a dus la crearea primei Baterii cu celule uscate. Ar putea fi folosit în diferite orientări și transportat fără vărsare.
1886: Carl Gassner, Versiunea lui Leclanché Celule
o Altă versiune de uscat mobil a fost inventat de Carl Gassner, care a obținut un patent German pe o variantă de Leclanché baterie. Gassner a folosit tencuiala din Paris pentru a crea pasta de clorură de amoniu, amestecată cu o cantitate mică de clorură de zinc pentru a prelungi durata de valabilitate a bateriei., Drept urmare, bateria a oferit un design mai solid și a oferit 1,5 volți în utilizare completă. Gassner a obținut un brevet american pentru această baterie în 1887. Ideea lui Gassner a deschis calea pentru prima baterie centrată în masă, alimentând dispozitive electrice portabile.
1899: bateria nichel-cadmiu
Waldermar Jungner, un om de știință originar din Suedia, a inventat prima baterie nichel-cadmiu (NiCD). Aceasta este o baterie reîncărcabilă care conține electrozi de nichel și cadmiu înmuiați într-o soluție de hidroxid de potasiu., Este prima baterie care utilizează un electrolit alcalin, care la rândul său îi conferă capacitatea de a produce o densitate de energie mai bună decât bateria plumb-acid.
1903: bateria Edison
un cunoscut om de știință American, Thomas Edison, a luat celula de nichel-fier Jungner proiectată și a creat o altă versiune brevetată a acesteia. Edison a folosit o celulă alcalină cu fier ca anod și oxid de nichel ca catod. De asemenea, a folosit clorura de potasiu ca conductor. Bateria Edison a fost inițial destinată automobilelor., Cu toate acestea, a găsit o utilizare mai mare pe piața industrială și feroviară, fiind suficient de puternică pentru a supraviețui perioadelor supraîncărcate și neîncărcate.
1955: Sosirea Baterii Alcaline
baterii Zinc-carbon au fost principala sursă de energie până la sfârșitul anilor 1950. Dar acest tip de baterie oferă termen de valabilitate redus și poate fi ușor evacuate. Un inginer pe nume Lewis Urry a fost desemnat să găsească o soluție în prelungirea duratei de viață a bateriilor zinc-carbon de către Eveready Battery Company., Urry a descoperit că utilizarea alcalină în baterii oferă un avantaj mai mare, furnizând o energie mai mare la curenți mai mari în comparație cu bateriile zinc-carbon.
1912: bateriile litiu și litiu-Ion
Gilbert Newton Lewis a început cu experimentarea pe baterii cu litiu, dar abia în ultima parte a secolului primele Baterii cu litiu au devenit disponibile comercial., Trei evoluții importante au fost vitale pentru crearea acestor baterii: descoperirea LiCoO2 catod de John Goodenough (1980), descoperirea de grafit anod de Rachid Yazami (1982) și baterie reîncărcabilă litiu prototip produs de Asahi Chimice, Japonia. Sony a comercializat bateria litiu-ion în 1991.