本單元將介紹「電的起源」、「奠定現代電池之基礎的歷史上重要發明」等電池的世界史。

世界最古 罐狀電池「巴格達(baghdad)電池」
1780 「Luigi Galvani」(義)的「青蛙實驗」
1800 伏特(義)發明的電池
1836 丹尼爾(英)發明的電池
1859 普朗泰(法)利用鉛與稀硫酸發明了鉛蓄電池
1868 勒克朗謝(法)發明的電池
明治維新
1885 屋井先藏研發的日本第一顆電池
1899 W.Jungner(瑞典)利用氧化鎳與鎘發明了鎳鎘電池
1901 愛迪生(美)利用氧化鎳與鐵發明了鎳鐵蓄電池

電池隨著時代潮流而越來越輕量化、小型化,促使商品外觀也出現了重大的變化。

■ 世界最古 ■

世界上最古老的罐狀電池──「巴格達電池」

伊拉克首都巴格達近郊的「惠亞德拉布亞」遺址所發現,已擁有2000餘年悠久歷史的「罐狀電池」,事實上並非真正的電池,而是用來電鍍金銀飾品的工具。基本構造和電池一樣,將一個薄薄的銅質筒狀物嵌入黏土所捏成的小陶罐內,中央插入一根鐵棒,再以瀝青封口。電壓為1.5∼2伏特,當時到底採用什麼電解液至今未明,據推測可能是採用醋或葡萄酒等。



■1780年■

「Luigi Galvani」(義)的「青蛙實驗」
義大利生物學家「Luigi Galvani」透過實驗發現,將青蛙掛在鐵架上,利用黃銅線接觸青蛙的兩隻腳,青蛙的兩隻腳就出現痙攣現象。此時,黃銅線為正極,鐵架為負極,青蛙的身體就是電解液,整個實驗狀態就是一個電池結構。青蛙的兩隻腳係受到電流的刺激而痙攣,「Luigi Galvani」並未注意到這一點。

■1800年■

成功研發了世界首顆電池──「伏特電池」
從「Luigi Galvani」青蛙實驗的電氣現象中獲得靈感,成功地研發了世界首顆電池的科學家「伏特」也是義大利人。伏特認為:只需準備兩種金屬和電解液即可製造電池,1800年福特就是利用銅、錫、食鹽水,成功地製造出「伏特電池」,成了電池發明家,電壓單位就是以伏特之名而命名。

■1836年■

伏特電池的改良版──「丹尼爾電池」 伏特電池的最大缺點為:銅片表面附著氫氣泡沫時,氫離子接受電子能力就會逐漸下降,嚴重影響電流的流動(此現象又稱「分極」)。義大利科學家「丹尼爾」將鋅、銅分別放入不同電解液中,成功地研發出「丹尼爾電池」,彌補了伏特電池的缺點。

■1859年■

現代乾電池的原型──「勒克朗謝電池」 法國科學家「勒克朗謝電池」以鋅為負極,以二氧化錳為正極,以「氯化銨」為電解液,成功地研發出現代的錳乾電池原型。正極使用碳棒是為了聚集電子,二氧化錳是促使氫氣轉換成水的「去極劑」,故,使用時不會產生氫氣。

電器製品與電池之進化 電池隨著時代潮流而越來越輕量化、小型化,促使商品外觀也出現了重大的變化。



■二次電池(充電式電池)與密閉化

 汽車專用鉛蓄電池、鎳鎘電池等最具代表性的傳統二次電池(充電式電池),逐漸成了隨身聽、無線電話等最廣泛採用的電源,主要原因在於上述電池皆已達到「密閉」與「小型高容量化」境界。初期的二次電池屬於「開放型」電池,倘若充電過量,電池內部就會因電解液分解而產生氣體。故,無法像目前的乾電池般完全密封,搬運時非常不方便,且,必須補充電解液。近年來,電池業界積極地改善(收集)了電池內部氣體問題,順利地達成密封電池之重點目標。小型SEAL鉛蓄電池、小型鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰二次電池(鋰離子電池、鋰聚合物電池)等陸續誕生。

■促使錄影設備小型化、輕量化的二次電池之進化

資料來源: 恆隆行

 發布時間:2007年4月26日

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