تاریخچه باتری

در عصر مدرن ، ما به کمک فرایند تبدیل انرژی ، انرژی الکتریکی را از انرژی مکانیکی ، انرژی خورشیدی و انرژی شیمیایی و غیره دریافت‌می‌کنیم. باتری وسیله ای‌است که انرژی شیمیایی را به انرژی الکتریکی تبدیل‌می‌کند.تاریخچه باتری به این صورت‌است که الساندرو ولتا اولین باتری را در سال 1800 تولیدکرد که به عنوان سلول ولتاییک نیز شناخته می‌شود. در سال 1836 ، جان فردریک دانیل ، یک شیمیدان انگلیسی ، سلول دانیل را به عنوان نسخه بهبود یافته سلول ولتای تولید‌کرد. از آن زمان تا امروز ، باتری به عنوان یک منبع الکتریسیته مطلوب در بسیاری از کاربرد های‌زندگی روزمره ما باقی مانده‌است.

در سال 1936 در اواسط تابستان ، مقبره باستانی در هنگام ساخت خط ریلی جدید در نزدیکی شهر باگاد عراق کشف‌شد. یادگارهای یافت‌شده در آن مقبره قدمتی حدود 2000 سال‌داشت. در میان این یادگارها ، تعدادی کوزه سفالی وجودداشت که در بالای سطح با زمین سیلد شده‌بودند. میله آهنی ، محصور شده توسط یک لوله استوانه ای ساخته شده از یک ورق مس پیچیده‌شده ، از این قسمت بسته شده بیرون‌زده‌است.

باتری اشکانی

هنگامی‌که کاشفان این گلدان ها را با مایع اسیدی پرکردند ، اختلاف پتانسیلی در حدود 2 ولت بین آهن و مس پیداکردند. این کوزه‌های‌سفالی به سلول های‌باتری 2000 ساله شناخته‌شده‌بودند. آنها گلدان را باتری اشکانی نامگذاری‌کردند.

در سال 1786 ، لوئیجی گالوانی ، آناتومیست ایتالیایی و فیزیولوژیست با تعجب دیدکه وقتی قورباغه مرده را با دو فلز مختلف لمس‌می‌کند ، عضلات پاها منقبض‌می‌شوند.

لوئیجی گالوانی آزمایش قورباغه

او نمی‌توانست دلیل واقعی را درک‌کند وگرنه می‌توانست به عنوان اولین مخترع سلول باتری شناخته‌شود. او فکر کردکه واکنش ممکن‌است به دلیل خاصیت بافت‌هاباشد

بعد از آن ، آلساندرو ولتا متوجه همان پدیده روی مقوا خیس‌شده به جای پاهای قورباغه در آب نمک‌شد. او یک تکه مسی و یک دیسک روی را با یک تکه مقوا خیس‌شده در آب نمک در بین آنها ساندویچ کرد و تفاوت ولتاژ بین مس و روی را پیدا‌کرد. پس از آن در سال 1800 ، او اولین پیل ولتائیک (باتری) ساخته شده از دیسک های‌مس و روی متناوب را با قطعاتی از مقوا خیس شده در آب نمک بین آنهاساخت. این سیستم می تواند یک جریان قابل اندازه گیری را تولید‌کند. ما پیل ولتای آلساندرو ولتا را به عنوان اولین “سلول باتری مرطوب” در نظر می‌گیریم. بنابراین ، تاریخچه باتری آغاز‌شد.

سلول دانیل

مشکل اصلی پیل ولتایی این بود که نتوانست جریان زیادی را برای مدت طولانی تحویل‌دهد. یک مخترع بریتانیایی جان اف دانیل این مشکل را در سال 1836 حل‌کرد. وی یک نسخه پیشرفته تر از باتری را که به سلول دانیل معروف‌است اختراع‌کرد. جان اف دانیل در یک ظرف ، یک میله روی را در سولفات روی و یک میله مسی در سولفات مس II)) در ظرف دیگر فرو برد. یک پل نمکی U شکل پل این دو ظروف را می‌سازد.

یک سلول دانیل می‌تواند 1.1 ولت تولید کند و این نوع باتری بسیار بیشتر از پیل ولتای ماندگارشد. در سال 1839 ، سر ویلیام رابرت گرو ، کاشف و مرد علم ، سلول سوخت را طراحی‌کرد. او هیدروژن و اکسیژن را در یک محلول الکترولیت مخلوط‌کرد و برق و آب ایجاد‌کرد. سلول سوخت قدرت کافی را تأمین نمی‌کند ، اما مفید است. بونسن (1842) و گروو (1839) پیشرفت هایی‌را در باتری ایجاد کردند که از الکترودهای‌مایع برای تأمین برق استفاده‌می‌کردند.

باتری سربی – اسیدی

در سال 1859 ، گاستون پلانته؛ ابتدا سلول باتری سربی اسیدی را توسعه داد. باتری سربی اسیدی اولین شکل از باتری ثانویه قابل شارژ بود. باتری اسید سرب هنوز هم در بسیاری از مقاصد صنعتی مورد‌استفاده قرار‌می‌‎گیرد. هنوز محبوب ترین مورد استفاده به عنوان باتری ماشین‌است. در سال 1866 ، یک مهندس فرانسوی ، ژرژ لکلانچ ، نوع جدیدی از باتری را تولید کرد. این یک باتری سلولی مرطوب با کربن روی بود که به سلول لکلانچ معروف‌بود. دی اکسید منگنز خرد‌شده با چند کربن مخلوط شده ، الکترود مثبت را تشکیل می‌دهد و یک میله روی به عنوان الکترود منفی شکل می‌گیرد.

وی از محلول کلرید آمونیوم به عنوان یک الکترولیت مایع استفاده کرد. پس از گذشت چند سال ، ژرژ لکلانچ خود طرح خود را با جایگزین کردن محلول مایع کلرید آمونیوم با کلرید آمونیوم بهبود بخشید. از این رو ، او اولین سلول خشک را اختراع کرد. در سال 1901 ، توماس آلووا ادیسون باتری قلیایی را کشف‌کرد. باتری اولیه توماس ادیسون به عنوان ماده آند (-) و اکسید نیکل به عنوان ماده کاتدی (+) از آهن برخوردار بود. محتوای فوق تنها بخشی از تاریخ بی پایان باتری‌است. تاریخچه باتری