تاریخچه باتری

پارسا فرجی 
  بازدید : 128
جمعه 01 فروردین 1399 زمان : 12:26 
 نظرات (0)

در عصر مدرن ، ما به کمک فرایند تبدیل انرژی ، انرژی الکتریکی را از انرژی مکانیکی ، انرژی خورشیدی و انرژی شیمیایی و غیره دریافت می کنیم. باتری وسیله ای است که انرژی شیمیایی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. الساندرو ولتا اولین باتری را در سال ۱۸۰۰ تولید کرد که به عنوان سلول ولتاییک نیز شناخته می شود. در سال ۱۸۳۶ ، جان فردریک دانیل ، یک شیمیدان انگلیسی ، سلول دانیل را به عنوان نسخه بهبود یافته سلول ولتای تولید کرد. از آن زمان تا امروز ، باتری به عنوان یک منبع الکتریسیته مطلوب در بسیاری از کاربرد های زندگی روزمره ما باقی مانده است.

در سال ۱۹۳۶ در اواسط تابستان ، مقبره باستانی در هنگام ساخت خط ریلی جدید در نزدیکی شهر باگاد عراق کشف شد. یادگارهای یافت شده در آن مقبره قدمتی حدود ۲۰۰۰ سال داشت. در میان این یادگارها ، تعدادی کوزه سفالی وجود داشت که در بالای سطح با زمین سیلد شده بودند. میله آهنی ، محصور شده توسط یک لوله استوانه ای ساخته شده از یک ورق مس پیچیده شده ، از این قسمت بسته شده بیرون زده است.

هنگامی که کاشفان این گلدان ها را با مایع اسیدی پر کردند ، اختلاف پتانسیلی در حدود ۲ ولت بین آهن و مس پیدا کردند. این کوزه های سفالی به سلول های باتری ۲۰۰۰ ساله شناخته شده بودند. آنها گلدان را باتری اشکانی نامگذاری کردند.

در سال ۱۷۸۶ ، لوئیجی گالوانی ، آناتومیست ایتالیایی و فیزیولوژیست با تعجب دید که وقتی قورباغه مرده را با دو فلز مختلف لمس می کند ، عضلات پاها منقبض می شوند.

او نمی توانست دلیل واقعی را درک کند وگرنه می توانست به عنوان اولین مخترع سلول باتری شناخته شود. او فکر کرد که واکنش ممکن است به دلیل خاصیت بافتها باشد

بعد از آن ، آلساندرو ولتا متوجه همان پدیده روی مقوا خیس شده به جای پاهای قورباغه در آب نمک شد. او یک تکه مسی و یک دیسک روی را با یک تکه مقوا خیس شده در آب نمک در بین آنها ساندویچ کرد و تفاوت ولتاژ بین مس و روی را پیدا کرد. پس از آن در سال ۱۸۰۰ ، او اولین پیل ولتائیک (باتری) ساخته شده از دیسک های مس و روی متناوب را با قطعاتی از مقوا خیس شده در آب نمک بین آنها ساخت. این سیستم می تواند یک جریان قابل اندازه گیری را تولید کند. ما پیل ولتای آلساندرو ولتا را به عنوان اولین “سلول باتری مرطوب” در نظر می گیریم. بنابراین ، تاریخچه باتری آغاز شد.

مشکل اصلی پیل ولتایی این بود که نتوانست جریان زیادی را برای مدت طولانی تحویل دهد. یک مخترع بریتانیایی جان اف دانیل این مشکل را در سال ۱۸۳۶ حل کرد. وی یک نسخه پیشرفته تر از باتری را که به سلول دانیل معروف است اختراع کرد. 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 می سازد. یک سلول دانیل می تواند ۱٫۱ ولت تولید کند و این نوع باتری بسیار بیشتر از پیل ولتای ماندگار شد. در سال ۱۸۳۹ ، سر ویلیام رابرت گرو ، کاشف و مرد علم ، سلول سوخت را طراحی کرد. او هیدروژن و اکسیژن را در یک محلول الکترولیت مخلوط کرد و برق و آب ایجاد کرد. سلول سوخت قدرت کافی را تأمین نمی کند ، اما مفید است. بونسن (۱۸۴۲) و گروو (۱۸۳۹) پیشرفت هایی را در باتری ایجاد کردند که از الکترودهای مایع برای تأمین برق استفاده می کردند.

در سال ۱۸۵۹ ، 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 مورد استفاده قرار می گیرد. هنوز محبوب ترین مورد استفاده به عنوان باتری ماشین است. در سال ۱۸۶۶ ، 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 معروف بود. دی اکسید منگنز خرد شده با چند کربن مخلوط شده ، الکترود مثبت را تشکیل می دهد و یک میله روی به عنوان الکترود منفی شکل می گیرد. 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 ۱۹۰۱ ، توماس آلووا ادیسون باتری قلیایی را کشف کرد. 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 باتری است.

درباره تاریخچه وسایل کاربردی جهان ,