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三元回收公司聯(lián)開金屬講述電池發(fā)展歷史:電池可以定義為一個通過電化學反應將電極材料的化學能直接轉化為電能的系統(tǒng)。對電池的最早描述出現(xiàn)在伏特(Volta)于1800年發(fā)表在倫敦皇家學會刊物的文章中,伏特是意大利帕維亞大學的教授。
1786年,意大利的伽伐尼(Galvani)發(fā)現(xiàn)用金屬物體接觸青蛙的大腿會引起其肌肉抽搐。他聲稱“動物電”產生于青蛙體內并通過肌肉進行傳送。伏特懷疑“動物電”的可信性,并證實動物的體液充當兩種不同金屬間的電解液。
伏特在1800年發(fā)明了伏特電堆(見圖1. 1a),在該裝置中,用浸泡在堿溶液中的布隔開兩種金屬的堆積片,再以導線連接兩端就會產生電流,這是我們今天所認識的電池的最初形式[1].1932年,在巴格達(Baghdad)的一處遺址發(fā)現(xiàn)了一個兩千多年前的陶罐(見圖1. 1b),這被認為是最早的電池標本。
該陶罐高15cm,包括一個用銅棒和鐵棒固定的銅柱,棒已被酸腐蝕。雖然有些學者認為該手工藝品是一個原始電池,但它是否真有這種用途卻無從考證。電池可以分為一次電池和二次電池(或可充電電池)。一次電池使用一次后即廢棄,二次電池可以充電使用多次。
自從發(fā)明伏特電堆起,人類已經(jīng)開發(fā)并商業(yè)化各種各樣的電池。最早被廣泛使用的一次電池是勒克朗謝(或鋅錳)電池,它由一位叫勒克朗謝(Leclanché)的法國工程師于1865年發(fā)明。它包括一個鋅負極、一個二氧化錳(MnO2)正極以及氯化銨(NH,CI)和氯化鋅(ZnCl2)組成的酸性電解液,該電池的電動勢為1. 5V,有著廣泛的應用。
后來,勒克朗謝電池中的酸性電解液被KOH堿性電解液代替,演變成了堿性電池,它有著和勒克朗謝電池一樣的電壓,(1. 4V)和氧化銀電池(1. 5V).一次電池的性能在20世紀70年代得到了顯著提高,當時以金屬鋰為負極的3V鋰一次電池得到了商業(yè)化。
最古老的二次電池是由法國物理學家普朗特(Planté)于1859年發(fā)明的鉛酸電池。鉛酸電池以二氧化鉛為正極,鉛為負極,硫酸為電解液。單個電池的電動勢為2V,常用做機動車輛的儲能電池。NiCd(1. 2V)電池在1984年開始普及并取代小型電器中的一次電池[2].然而,由于鎘對環(huán)境的有害影響,NiCd電池如今已不被廣泛使用。
在20世紀90年代早期,相對于NiCd電池,NiMH(1. 2 V)電池由于環(huán)保且性能更優(yōu)異因而獲得青睞。緊隨其后出現(xiàn)的3V鋰二次電池由于能量密度得到顯著提高、結構緊湊且重量輕迅速占領了便攜式設備的市場,包括手機、筆記本電腦和攝像機。
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