《每天知道亿点点》-第五期20241116

Without passion man is a mere latent force and possibility, like the flint which awaits the shock of the iron before it can give forth its spark

——没有激情，人就只是一种潜在的力量和可能性，就像燧石，要等到铁的冲击，才能发出火花。

1：什么是“巴格达电池”？

🔋 电池是人类历史上最古老且普遍使用的储能技术之一。

1938年，德国考古学家威廉·科尼希（Wilhelm Konig）在现今伊拉克巴格达附近的Khujut Rabu遗址发现了一些陶罐，这些陶罐约有2200年历史。 这些陶罐约有拳头大小，由一个铜筒和内置的铁棒组成，并用沥青密封。 据推测，这些陶罐可能是由当时的帕提亚文明居民用作电池，用来电镀金属，例如在银表面镀金。 根据研究人员的测试，这种古老电池可以产生大约2伏特的电流。 这个装置被称为“巴格达电池”。

❗️ 然而，值得注意的是，目前没有确凿的考古证据能够完全支持这种电池用途的猜测，甚至这些文物的年代和用途都存在一定的争议。因此，这些陶罐的实际用途至今仍是一个未解之谜。

2：谁发明了电池？

1800年，意大利物理学家和化学家**亚历山德罗·伏打（Alessandro Volta）发明了第一个现代电池，即著名的“伏打电堆”。 伏打电堆由一系列锌板和银板交替堆叠而成，每一对金属板之间放置浸有酸性溶液的布片。这种设计为19世纪的电报和电话技术奠定了基础。 伏打的电池设计虽然革新性极强，但其主要问题是电化学反应会在电极上产生氢气泡，从而导致电池性能迅速下降。 值得一提的是，“电池”一词最早由本杰明·富兰克林（Benjamin Franklin）在1749年提出，用来描述他在电学实验中使用的一组连接的电容器。

3：伏打电池之后，电池技术的主要进步是什么？

丹尼尔电池 (1836年) 由英国化学家约翰·丹尼尔（John Daniel）发明。这种双流体电池解决了伏打电池的氢气问题。 结构：顶部为锌阳极，底部为铜阴极，中间使用硫酸铜（CuSO₄）和硫酸（H₂SO₄）作为电解质。 应用：19世纪后期电报系统的主要电源。

铅酸电池 (1859年) 由法国物理学家加斯顿·普兰特（Gaston Planté）发明。这是第一种可充电电池，彻底改变了电池技术。 结构：两片铅板与稀硫酸电解液。 应用：汽车启动电池、应急电源。 勒克朗谢电池 (1866年) 由法国物理学家乔治·勒克朗谢（George Leclanché）发明。他引入了二氧化锰（MnO₂）作为电极材料。 这是现代干电池的前身，广泛用于家用电器和便携设备。

干电池 (1886年) 由卡尔·加斯纳（Carl Gassner）**改良勒克朗谢电池发明。干电池解决了液体电解质的泄漏问题，是便携式电池的里程碑。 镍镉电池 (1899年) 由瑞典科学家瓦尔德马·荣纳（Waldemar Jüngner）发明，是第一种碱性可充电电池。

锂离子电池 (1991年) 由日本索尼公司首次商业化。由于其高能量密度和可多次充电，锂电池广泛应用于手机、笔记本电脑和电动汽车。

4：有没有可以使用几十年的电池？

☢️🔋 由放射性衰变驱动的核电池可以持续使用数十年。

自20世纪初以来，科学家一直试图利用放射性原子制造超长寿命且耐用的电池，但早期的尝试效率较低。 最近，中国科学家将某种核电池的效率提高了8000倍。 他们使用了镅（Americium）作为能量源，镅通过α粒子释放能量。研究人员将镅嵌入聚合物晶体中，将其能量转化为稳定的绿色光芒。 尽管镅的半衰期长达7380年，这种微型核电池可以运行数十年，因为周围的材料会逐渐被辐射损坏。 应用场景包括深海探测和太空任务，因为其免维护且超长寿命的特性。

5.电池主要有几种类型？

电池主要有 2️⃣ 种类型：

🔋一次电池，也称为不可充电电池，是在充电状态下设计和制造的，供一次性使用。 一旦能量耗尽，就需要更换。 值得注意的例子是碱性电池和锂金属电池。

🔋二次电池，也称为可充电电池或蓄电池，可以在放电后通过反转电流通过电池的流动进行充电，并且通常在放电状态下组装。 它们可以重复使用，直到使用寿命结束，其材料可以回收利用。 因此，二次电池比一次电池更环保、更具成本效益。 例如镍氢 (NiMH) 电池、铅酸电池、锂离子电池和固态电池。

ℹ️✍️任何能够将其化学能转化为电能的设备都可以称为电池。

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