1786年,意大利解剖學(xué)家伽伐尼在做青蛙解剖時(shí),兩手分別拿著不同的金屬器械,無意中同時(shí)碰在青蛙的大腿上,青蛙腿部的肌肉立刻抽搐了一下,仿佛受到電流的刺激,而只用一種金屬器械去觸動(dòng)青蛙,卻并無此種反應(yīng).伽伐尼認(rèn)為,出現(xiàn)這種現(xiàn)象是因?yàn)閯?dòng)物軀體內(nèi)部產(chǎn)生的一種電,他稱之為“生物電”.伽伐尼于1791年將此實(shí)驗(yàn)結(jié)果寫成論文,公布于學(xué)術(shù)界. 伽伐尼的發(fā)現(xiàn)引起了物理學(xué)家們極大興趣,他們競相重復(fù)枷伐尼的實(shí)驗(yàn),企圖找到一種產(chǎn)生電流的方法,意大利物理學(xué)家伏特在多次實(shí)驗(yàn)后認(rèn)為:伽伐尼的“生物電”之說并不正確,青蛙的肌肉之所以能產(chǎn)生電流,大概是肌肉中某種液體在起作用.為了論證自己的觀點(diǎn),伏特把兩種不同的金屬片浸在各種溶液中進(jìn)行試驗(yàn).結(jié)果發(fā)現(xiàn),這兩種金屬片中,只要有一種與溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),金屬片之間就能夠產(chǎn)生電流. 1799年,伏特把一塊鋅板和一塊銀板浸在鹽水里,發(fā)現(xiàn)連接兩塊金屬的導(dǎo)線中有電流通過.于是,他就把許多鋅片與銀片之間墊上浸透鹽水的絨布或紙片,平疊起來.用手觸摸兩端時(shí),會(huì)感到強(qiáng)烈的電流刺激.伏特用這種方法成功的制成了世界上第一個(gè)電池──“伏特電堆”.這個(gè)“伏特電堆”實(shí)際上就是串聯(lián)的電池組.它成為早期電學(xué)實(shí)驗(yàn),電報(bào)機(jī)的電力來源. 為了證明自己大發(fā)現(xiàn)是對(duì)的,伏特決定更深入地了解電的來源.一天,他拿出一塊錫片和一枚銀幣,把這兩種金屬放在自己的舌頭上,然后叫助手將金屬導(dǎo)線把它們連接起來,霎時(shí),他感到滿嘴的酸味兒.接著,他將銀幣和錫片交換了位置,當(dāng)助手將金屬導(dǎo)線接通的一瞬間,伏特感到滿嘴的咸味. 意大利物理學(xué)家伏特就多次重復(fù)了伽伐尼的實(shí)驗(yàn).作為物理學(xué)家,他的注意點(diǎn)主要集中在那兩根金屬上,而不在青蛙的神經(jīng)上.對(duì)于伽伐尼發(fā)現(xiàn)的蛙腿抽搐的現(xiàn)象,他想這可能與電有關(guān),但是他認(rèn)為青蛙的肌肉和神經(jīng)中是不存在電的,他推想電的流動(dòng)可能是由兩種不同的金屬相互接觸產(chǎn)生的,與金屬是否接觸活動(dòng)的或死的動(dòng)物無關(guān).實(shí)驗(yàn)證明,只要在兩種金屬片中間隔以用鹽水或堿水浸過的(甚至只要是濕和)硬紙、麻布、皮革或其它海綿狀的東西(他認(rèn)為這是使實(shí)驗(yàn)成功所必須的),并用金屬線把
兩個(gè)金屬片連接起來,不管有沒有青蛙的肌肉,都會(huì)有電流通過.這就說明電并不是從蛙的組織中產(chǎn)生的,蛙腿的作用只不過相當(dāng)于一個(gè)非常靈敏的驗(yàn)電器而已. 1836年,英國的丹尼爾對(duì)“伏特電堆”進(jìn)行了改良.他使用稀硫酸作電解液,解決了電池極化問題,制造出第一個(gè)不極化,能保持平衡電流的鋅─銅電池,又稱“丹尼爾電池”.此后,又陸續(xù)有去極化效果更好的“本生電池”和“格羅夫電池”等問世.但是,這些電池都存在電壓隨使用時(shí)間延長而下降的問題. 1860年,法國的普朗泰發(fā)明出用鉛做電極的電池.這種電池的獨(dú)特之處是,當(dāng)電池使用一段使電壓下降時(shí),可以給它通以反向電流,使電池電壓回升.因?yàn)檫@種電池能充電,可以反復(fù)使用,所以稱它為“蓄電池”. 然而,無論哪種電池都需在兩個(gè)金屬板之間灌裝液體,因此搬運(yùn)很不方便,特別是蓄電池所用液體是硫酸,在挪動(dòng)時(shí)很危險(xiǎn). 也是在1860年,法國的雷克蘭士(GeorgeLeclanche)還發(fā)明了世界廣受使用的電池(碳鋅電池)的前身.它的負(fù)極是鋅和汞的合金棒(鋅-伏特原型電池的負(fù)極,經(jīng)證明是作為負(fù)極材料的最佳金屬之一),而它的正極是以一個(gè)多孔的杯子盛裝著碾碎的二氧化錳和碳的混合物.在此混合物中插有一根碳棒作為電流收集器.負(fù)極棒和正極杯都被浸在作為電解液的氯化銨溶液中.此系統(tǒng)被稱為“濕電池”.雷克蘭士制造的電池雖然簡陋但卻便宜,所以一直到1880年才被改進(jìn)的“干電池”取代
雷克蘭士發(fā)明的電池
.負(fù)極被改進(jìn)成鋅罐(即電池的外殼),電解液變?yōu)楹隣疃且后w,基本上這就是現(xiàn)在我們所熟知的碳鋅電池. 1887年,英國人赫勒森發(fā)明了最早的干電池.干電池的電解液為糊狀,便于攜帶,因此獲得了廣泛應(yīng)用
電池的發(fā)明者是誰?
電池的發(fā)明者是誰?
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