22 Jahre Batterieanpassung
Oct 14, 2021 Seitenansicht：960
Batterien sind zu einem der wichtigsten Geräte in unserem Leben geworden. Wir verwenden sie in unseren Autos, Telefonen, Kameras und Laptops und so weiter. Es ist fast unmöglich, eine Stunde ohne Batterie zu leben. Aber wer hat eine Batterie erfunden? Nun, lass uns darüber reden!
Batterien sind eine unglaubliche Erfindung mit einer geschichtsträchtigen und langen Geschichte und einer ebenso vielversprechenden Zukunft.
Erstens ist eine Batterie im Grunde ein Gerät, das die chemische Energie speichert, die in Strom umgewandelt wird. Batterien sind im Wesentlichen kleine chemische Reaktoren. Es ist die Reaktion, die energiereiche Elektronen erzeugt, die bereit sind und durch ein externes Gerät fließen können.
Es ist wichtig zu beachten, dass es Batterien schon seit langer Zeit gibt. Angefangen hat alles 1938, als der Direktor des Bagdad Museums im Keller des Museums das entdeckte, was wir heute als „Bagdad Battery“ kennen. Laut Analyse wird es auf etwa 250 v. Chr. datiert. Die Analyse betrachtet die „Bagdad Battery“ als mesopotamienischen Ursprungs.
Dieses früheste Beispiel der Batterie ist von Kontroversen umgeben, aber einige der vorgeschlagenen Anwendungen umfassen ein religiöses Kribbeln, Schmerzlinderung und Galvanik. Der Begriff „Batterie“ wurde erstmals 1749 von einem amerikanischen Erfinder und Wissenschaftler verwendet, als er eine Reihe von verbundenen Kondensatoren verwendete, um mit Elektrizität zu experimentieren.
Erfinder der Batterietechnologie
Die erste echte Batterie wurde 1800 von Alessandro Volta, einem renommierten italienischen Physiker, erfunden. Volta stapelte Scheiben aus Zink (Zn) und Kupfer (Cu), getrennt durch in Salzwasser getränkte Kleidung.
Drähte, die mit jedem Ende des Stapels verbunden waren, erzeugten einen kontinuierlichen stabilen Strom. Jede Zelle (ein Satz aus einer Zn- und Cu-Scheibe und der Sole) erzeugt typischerweise 0,76 Volt (V). Grundsätzlich wird ein Vielfaches dieses Wertes einfach dadurch erhalten, wie viele Zellen zusammen gestapelt wurden. Je mehr Zellen zusammengestapelt sind, desto mehr Volt werden erzeugt.
Die Blei-Säure-Batterie, die zu den langlebigsten Batterien gehört, wurde 1859 erfunden. Dies ist immer noch die Batterietechnologie, mit der heute die meisten Autos mit Verbrennungsmotor gestartet werden. Blei-Säure-Batterie ist eigentlich das älteste Beispiel für eine wiederaufladbare Batterie.
Wir alle sehen heute Batterien in den unterschiedlichsten Größen, von großen Megawatt-Größen, die im Wesentlichen den Strom von Umspannwerken oder Solarparks speichern, um eine stabile und ausreichende Versorgung ganzer Inseln oder Dörfer zu gewährleisten, bis hin zu winzigen Batterien, wie sie verwendet werden bei elektrischen Uhren.
Dabei ist zu beachten, dass Batterien auf unterschiedlichen Chemien basieren, die grundsätzlich Zellgrundspannungen klassisch im Bereich von 1,0 V bis 3,6 V erzeugen.
Lithium-Ionen-Batterie-Erfinder
Neue Technologien erfordern immer kompaktere, wiederaufladbare, sichere Batterien mit höherer Kapazität. Die Erfindung von Li-Ionen- oder lithium-ionen-batterien war der erste große Sprung nach vorne im gesamten Bereich der Batterietechnologie.
Eine neue Art von Lithiumbatterie wurde 1980 vom renommierten amerikanischen Physiker Professor John Goodenough erfunden. Bei dieser Art von Lithiumbatterie könnte das Li (Lithium) als Li+-Ion durch eine Batterie von einer Elektrode zur anderen wandern.
Professor John Goodenough, der derzeit an der Cockrell School of Engineering an der University of Texas at Austin arbeitet, wurde für seine Erfindung der Lithium-Ionen-Batterie und für andere Beiträge zur Entwicklung von Batterien gefeiert. Er gewann den Copley Medal Award der Royal Society, den ältesten wissenschaftlichen Preis der Welt.
Professor John Goodenough ist bereits Mitglied der Royal Society. Er wird für seine außergewöhnlichen Verdienste um die Materialwissenschaften geehrt. Sein Beitrag zur Materialwissenschaft umfasst die Anzahl seiner Entdeckungen, die zur Erfindung der wiederaufladbaren Lithiumbatterie führten. Der wiederaufladbare lithium-akku wird weltweit in Geräten wie Smartphones und Laptops verwendet.
Nachdem er den ersten Preis der Royal Society erhalten hat, schließt sich Professor John Goodenough nun einer Elitegruppe von Gentlemen und Frauen an, wie Charles Darwin, Dorothy Hodgkin, Albert Einstein, Louis Pasteur und Benjamin Franklin, die auch die Copley . erhalten haben Medaille für ihre außergewöhnlichen Verdienste um Technik und Wissenschaft in der Vergangenheit.
Wenn Sie die Grundlagen der Chemie kennen, wissen Sie sicherlich, dass Lithium im Periodensystem unter eine Kategorie der leichtesten Elemente fällt. Lithium hat auch eines der größten verfügbaren elektrochemischen Potenziale. Es ist diese Kombination, die es Lithium ermöglicht, sehr hohe Spannungen in den leichtesten und kompaktesten Mengen zu erzeugen.
Dies ist im Wesentlichen die Grundlage für li-ionen-akkus. Lithium wird in dieser neuen Batterie mit Sauerstoff und einem Übergangsmetall wie Eisen, Mangan, Nickel oder Kobalt kombiniert, um die Kathode zu bilden. Beim Aufladen der Batterie wird eine Spannung angelegt, wodurch das positiv geladene Lithium-Ion von der Kathode zur grafischen Anode wandert und dadurch zu Lithiummetall wird.
Das Lithium-Ionen-basierte Modell und andere Innovationen in der Batterietechnologie haben dazu beigetragen, die Welt und ihre Gesellschaft von der Abhängigkeit von Kabeln zu befreien. Der Erfinder der Lithium-Ionen-Batterie, Professor John Goodenough, konzentriert sich nun auf die Entwicklung von Technologien, die die Menschen von ihrer Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen befreien.
Erfinder der elektrischen Batterie
Die moderne Entwicklung elektrischer Batterien begann mit der Voltaischen Säule. Alessandro Volta, ein italienischer Physiker, ist derjenige, der die Voltaische Säule erfunden hat. Er kündigte 1800 den Voltaischen Stapel an. Diese Batterie bestand im Wesentlichen aus einem Stapel von Kupfer- und Zinkscheiben, die durch einen in Salzlake getränkten Karton oder Tuch getrennt waren.
John Fredric Daniell, ein britischer Chemiker, suchte nach Wegen, wie sich die Gasansammlung in der Voltaischen Säule des Alessandro Volta beseitigen ließe. Er verwendete einen zweiten Elektrolyten, der den Wasserstoff verbrauchen sollte, den der erste Elektrolyt produzierte. 1836 erfand John Fredric Daniell die Daniell-Zelle. Die Daniell-Zelle bestand aus einem Kupfertopf, der mit der Kupfersulfatlösung gefüllt war. Zu diesem Zeitpunkt waren alle Batterien dauerhaft entladen, nachdem ihre chemischen Reaktionen aufgebraucht waren.
Die Blei-Säure-Zelle wurde 1859 von Gaston Plante erfunden. Dies war die erste wiederaufladbare Batterie.
Eine verbesserte Version des Blei-Säure-akkus wurde 1881 von Camille Faure erfunden. Das Bleigitter war ein Bestandteil dieser Batterie.
Die elektrische Batterietechnologie wurde im Laufe der Jahre durch verschiedene Erfindungen verbessert. Die Firma Eveready entwickelte 1955 den gebräuchlichsten Elektrobatterietyp, der heute verwendet wird.
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