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蓄电池的发展历史。

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发表于 2019-9-20 12:59:35 |显示全部楼层
  求蓄电池的发展历史,从阀控铅酸蓄电池到锂离子电池。最好有被时代淘汰的理由。与通信系统有关最好。谢谢。写关于通信系统用蓄电池的毕业设计。求蓄电池进化史。淘汰史。很久不来知道...
  求蓄电池的发展历史,从阀控铅酸蓄电池到锂离子电池。最好有被时代淘汰的理由。与通信系统有关最好。谢谢。写关于通信系统用蓄电池的毕业设计。求蓄电池进化史。淘汰史。很久不来知道了。分不多。多多包含。
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  电池的诞生,基于人们对于获取持续而稳定的电流的需要。不过,电池的发明,是来源于一次青蛙的解剖实验所产生的灵感,多少有些偶然。
  1780年的一天,意大利解剖学家伽伐尼(Luigi Galvani)在做青蛙解剖时,两手分别拿着不同的金属器械,无意中同时碰在青蛙的大腿上,青蛙腿部的肌肉立刻抽搐了一下,仿佛受到电流的刺激,而如果只用一种金属器械去触动青蛙,就无此种反应。伽伐尼认为,出现这种现像是因为动物躯体内部产生的一种电,他称之为“生物电”。
  伽伐尼的发现引起了物理学家们的极大兴趣,他们竞相重复伽伐尼的实验,企图找到一种产生电流的方法。而意大利物理学家伏特(Alessandro Volta)在多次实验后则认为:青蛙的肌肉之所以能产生电流,大概是肌肉中某种液体在起作用。为了论证自己的观点,伏特把两种不同的金属片浸在各种溶液中进行试验。结果发现,这两种金属片中,只要有一种与溶液发生了化学反应,金属片之间就能够产生电流。1799年,伏特成功制成了世界上第一个电池“伏特电堆”。这个“伏特电堆”实际上就是串联的电池组。
  1836年,英国的丹尼尔对“伏特电堆”进行了改良,又陆续有效果更好的“本生电池”和“格罗夫电池”等问世。然而在当时,无论哪种电池都需在两个金属板之间灌装液体,搬运很不方便,特别是蓄电池所用液体是硫酸,在挪动时很危险。
  干电池的鼻祖在19世纪中期诞生。1860年,法国的雷克兰士(George Leclanche)发明了碳锌电池,这种电池更容易制造,且最初潮湿水性的电解液,逐渐被黏浊状类似糨糊的方式取代,于是装在容器内时,“干”性的电池出现了。
  1887年,英国人赫勒森(Wilhelm Hellesen)发明了最早的干电池。相对于液体电池而言,干电池的电解液为糊状,不会溢漏,便于携带,因此获得了广泛应用。
  如今,干电池已经发展成为一个庞大的家族,种类达100多种。常见的有普通锌-锰干电池、碱性锌-锰干电池、镁-锰干电池等。不过,最早发明的碳锌电池依然是现代干电池中产量最大的电池。在干电池技术的不断发展过程中,新的问题又出现了。人们发现,干电池尽管使用方便、价格低廉,但用完即废,无法重新利用。另外,由于以金属为原料容易造成原材料浪费,废弃电池还会造成环境污染。于是,能够经过多次充电放电循环,反复使用的蓄电池成为新的方向。
  事实上,蓄电池的最早发明同样可以追溯到1860年。当年,法国人普朗泰(Gaston Plante)发明出用铅做电极的电池。这种电池的独特之处是,当电池使用一段时间电压下降时,可以给它通以反向电流,使电池电压回升。因为这种电池能充电,并可反复使用,所以称它为“蓄电池”。
  1890年,爱迪生发明可充电的铁镍电池,1910年可充电的铁镍电池商业化生产。如今,充电电池的种类越来越丰富,形式也越来越多样,从最早的铅蓄电池,铅晶蓄电池,到铁镍蓄电池以及银锌蓄电池,发展到铅酸蓄电池、太阳能电池以及锂电池等等。与此同时,蓄电池的应用领域越来越广,电容越来越大,性能越来越稳定,充电越来越便捷。
  从上面的故事可以看出,整个电池的发展史也可以说是一个“试试各种金属能不能造电池”的历史。现在电池界最红的金属是“锂”。锂是所有金属里最轻的,比水还轻,而且特别活泼,需要保存在石蜡里。实际上,当初爱迪生就曾经发明过锂电池,但是由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高,所以锂电池长期没有得到应用。现在,人们对电池“求贤若渴”,这些问题也就不是问题了。恰好锂电池具有能量重量比高、电压高、自放电小、可长时间存放等优点,所以它在近30年中取得了巨大发展。我们用的计算机、计算器、照相机、手表中的电池都是锂电池。
  锂电池组装完成后电池即有电压,不需充电。这种电池也可以充电,但循环性能不好,在充放电循环过程中,容易形成锂枝晶,造成电池内部短路,所以一般情况下这种电池是禁止充电的。后来,索尼公司发明了以炭材料为负极,以含锂的化合物做正极,在充放电过程中,没有金属锂存在,只有锂离子,这就是锂离子电池。
  锂离子电池的优势十分明显:工作电压高、体积小、质量轻、能量高、无记忆效应、无污染、自放电小、循环寿命长。锂离子电池通过锂离子在正负极之间跑来跑去来充电和放电。这个领域最牛的技术是“层迭电池结构”,也就是把好多个电池做成很薄的层然后迭在一起,这样可以用很小的体积达到很高的效率。所以,锂离子电池被广泛应用于汽车、笔记本、手机等行业。
  后来河南鸿宾电池公司对锂电池进行研发,引入了冷注塑工艺技术,产生了冷注塑电电池---鸿宾电池,也就出现了高容量商务锂离子电池。现在高容量商务电池已进入人们的视线,被更多的人所关注。
  除了锂离子电池,还有一种电池很有前途,就是“燃料电池”,它是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。燃料和空气分别送进燃料电池,电就被奇妙地生产出来。其中最实用的是使用氢或含富氢的气体燃料的燃料电池。
  电池已经诞生了200多年,现在仍然在前进。无论是过去还是现在,电池的目标都没有改变:随时随地让人类享受电能的巨大恩惠。已赞过已踩过你对这个回答的评价是?评论收起
  展开全部在古代,人类有可能已经不断地在研究和测试“电”这种东西了。一个被认为有数千年历史的粘土瓶在1932年于伊拉克的巴格达附近被发现。它有一根插在铜制圆筒里的铁条-可能是用来储存静电用的,然而瓶子的秘密可能永远无法被揭晓。
  不管制造这个粘土瓶的祖先是否知道有关静电的事情,但可以确定的是古希腊人绝对知道。他们晓得如果摩擦一块琥珀,就能吸引轻的物体。亚里斯多德(Aristotle)也知道有磁石这种东西,它是一种具有强大磁力能吸引铁和金属的矿石。
  1780年,意大利解剖学家伽伐尼在做青蛙解剖时,两手分别拿着不同的金属器械,无意中同时碰在青蛙的大腿上,青蛙腿部的肌肉立刻抽搐了一下,仿佛受到电流的刺激,而只用一种金属器械去触动青蛙,却并无此种反就。伽伐尼认为,出现这种现象是因为动物躯体内部产生的一种电,他称之为“生物电”。伽伐尼于1791年将此实验结果写成论文,公布于学术界。
  伽伐尼的发现引起了物理学家们极大兴趣,他们竞相重复枷伐尼的实验,企图找到一种产生电流的方法,意大利物理学家伏特在多次实验后认为:伽伐尼的“生物电”之说并不正确,青蛙的肌肉之所以能产生电流,大概是肌肉中某种液体在起作用。为了论证自己的观点,伏特把两种不同的金属片浸在各种溶液中进行试验。结果发现,这两种金属片中,只要有一种与溶液发生了化学反应,金属片之间就能够产生电流。
  1799年,伏特把一块锌板和一块银板浸在盐水里,发现连接两块金属的导线中有电流通过。于是,他就把许多锌片与银片之间垫上浸透盐水的绒布或纸片,平叠起来。用手触摸两端时,会感到强烈的电流刺激。伏特用这种方法成功的制成了世界上第一个电池──“伏特电堆”。这个“伏特电堆”实际上就是串联的电池组。它成为早期电学实验,电报机的电力来源。
  意大利物理学家伏特就多次重复了伽伐尼的实验。作为物理学家,他的注意点主要集中在那两根金属上,而不在青蛙的神经上。对于伽伐尼发现的蛙腿抽搐的现象,他想这可能与电有关,但是他认为青蛙的肌肉和神经中是不存在电的,他推想电的流动可能是由两种不同的金属相互接触产生的,与金属是否接触活动的或死的动物无关。实验证明,只要在两种金属片中间隔以用盐水或碱水浸过的(甚至只要是湿和)硬纸、麻布、皮革或其它海绵状的东西(他认为这是使实验成功所必须的),并用金属线把两个金属片连接起来,不管有没有青蛙的肌肉,都会有电流通过。这就说明电并不是从蛙的组织中产生的,蛙腿的作用只不过相当于一个非常灵敏的验电器而已。
  1836年,英国的丹尼尔对“伏特电堆”进行了改良。他使用稀硫酸作电解液,解决了电池极化问题,制造出第一个不极化,能保持平衡电流的锌─铜电池,又称“丹尼尔电池”。此后,又陆续有去极化效果更好的“本生电池”和“格罗夫电池”等问世。但是,这些电池都存在电压随使用时间延长而下降的问题。
  1860年,法国的普朗泰发明出用铅做电极的电池。这种电池的独特之处是,当电池使用一段使电压下降时,可以给它通以反向电流,使电池电压回升。因为这种电池能充电,可以反复使用,所以称它为“蓄电池”。
  然而,无论哪种电池都需在两个金属板之间灌装液体,因此搬运很不方便,特别是蓄电池所用液体是硫酸,在挪动时很危险。
  也是在1860年,法国的雷克兰士(GeorgeLeclanche)还发明了世界广受使用的电池(碳锌电池)的前身。它的负极是锌和汞的合金棒(锌-伏特原型电池的负极,经证明是作为负极材料的最佳金属之一),而它的正极是以一个多孔的杯子盛装着碾碎的二氧化锰和碳的混合物。在此混合物中插有一根碳棒作为电流收集器。负极棒和正极杯都被浸在作为电解液的氯化铵溶液中。此系统被称为“湿电池”。雷克兰士制造的电池虽然简陋但却便宜,所以一直到1880年才被改进的“干电池”取代。负极被改进成锌罐(即电池的外壳),电解液变为糊状而非液体,基本上这就是现在我们所熟知的碳锌电池。
  1887年,英国人赫勒森发明了最早的干电池。干电池的电解液为糊状,不会溢漏,便于携带,因此获得了广泛应用。
  1960前后Union Carbide.商业化生产碱性电池,我国开始研究碱性电池(西安庆华厂等三 家合作研发)
  2000后燃料电池,太阳能电池成为全世界瞩目的新能源发展问题的焦点.本回答被提问者采纳已赞过已踩过你对这个回答的评价是?评论收起
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