تاثیر موفقیت آزمایش نوزاد ۳ والدینی بر آینده پزشکی
خرداد ۲۶, ۱۳۹۵تاریخچه دما سنج
خرداد ۲۶, ۱۳۹۵با مدیاسافت همراه باشید تا مروری داشته باشیم بر اختراع پیل الکتریکی و همچنین تاریخچه ساخت و سیر تحولات انواع باتری در روزشمار علم و اختراعات انسان.
باتری یا پیل الکتریکی وسیله ای است که میتواند انرژی مورد نیاز ابزارهای برقی را بدون نیاز به اتصال مستقیم به برق تامین نماید.
باتری توسط فعل و انفعلات شیمیایی و بر اثر واکنش ماده آند (قطب مثبت) و ماده کاتد (قطب منفی) با الکترولیتی که در میان بین آند و کاتد قرار دارد، میتواند جریان الکتریکی تولید نماید.
در باتری تک سلوله یک الکترود منفی به نام الکترولیت که یونها را هدایت می کند و یک الکترود مثبت وجود دارد ؛ یک هدایت گر یون و یک میان گیر از دیگر اجزاء سازنده ی این نوع باتری هستند.
ما در این مقاله قصد داریم تاریخچه ساخت و سیر تحولات پیل های الکتریکی و همچنین باتری را برای شما بازگو نماییم. با مدیاسافت همراه باشید..
اولین پیل الکتریکی ساخته شده توسط بشر
در زمان فرمانروایی اشکانیان که از 250 سال قبل از میلاد مسیح تا 226 سال بعد از میلاد ادامه داشت، بخش مهمی از کشور فعلی عراق، از جمله نواحی بغداد جزء امپراطوری ایران به شمار میرفت؛ همچنین تیسفون که در کشور عراقِ امروزی جای گرفته است نام یکی از پایتختهای باستانی ایران در این دوران به حساب می آمد.
باستان شناسانی که در آثار تمدن اشکانیان حفاری می کردند در کلبه یک کیمیاگر ایرانی که در زمان اشکانیان زندگی می کرده تعداد زیادی از پیل های اکتریکی کشف کردند. قدمت این پیلها به ۲۰۰ سال پیش از میلاد میرسید.
همچنین یک باستان شناس آلمانی به نام ویلهلم کونیگ که در سال 1968 میلادی اداره موزه بغداد را بر عهده داشت و در زیر زمین این موزه به جعبهای برخورد که اشیای عجیبی در خود داشت. او پس از تحقیقاتی به این نتیجه رسید که این وسیله شبیه یک باتری مدرن است. او در مقالهای این مطلب را منتشر کرد و از این وسیله با عنوان باتری باستانی یاد کرد که برای آبکاری و انتقال لایهای از طلا یا نقره از سطحی به سطح دیگر به کار میرفته است.
این تئوری توسط دانشمندان دیگری نیز مورد آزمایش قرار گرفت. ویلارد گری، مهندس برق شرکت جنرال الکتریک در ایالت ماساچوست، پس از مطالعهٔ مقالهٔ کونیگ تصمیم گرفت باتری بغداد را بازسازی کند. وی درون کوزهٔ سفالین را با آب انگور، سرکه یا محلول سولفات مس پر کرد و موفق به تولید ولتاژ حدود ۱٫۵ تا ۲ ولت شد.
بله! تمام این شواهد گویای این است که بی شک باتری اختراع ایرانیان در 2200 سال قبل و در زمان امپراتوری اشکانیان بوده است.
روزشمار باتری
- 1748: بنیامین فرانکلین برای توصیف آرایه ی صفحه های شیشه ای باردار اصطلاح باتری را ابداع نمود
- 1780 تا 1786: لوئیجی گالوانی پایه ی الکتریکی تکانه ی عصبی را کشف کرد و همین کشف بود که به مخترعینی نظیر ولتا امکان ساخت باتری را داد.
- 1800: ساخت پیل ولتا: آلساندرو ولتا پیل ولتا را ابداع نمود و نخستین روش عملی تولید الکتریسیته را کشف کرد. پیل ولتا از صفحه های مدور متناوب مس و روی تشکیل شده است که بین آنها مقواهای نازک نمکین قرار دارد. پیل ولتا نخستین باتری تر بود که توانست جریان الکتریکی قابل اطمینان و ثابتی را تامین کند
- 1836: باتری دانیل: پیل ولتا نمیتوانست جریان الکتریکی را برای مدت طولانی تامین کند. جان اف. دانیل انگلیسی توانست باتری دانیل را اختراع کند که دو الکترولیت داشت: سولفات مس و سولفات روی. باتری دانیل بیش از باتری یا پیل ولتا دوام داشت. این باتری که 1.1 ولت الکتریسیته تولید می کرد برای تامین برق تلگراف و تلفن استفاده می شد و برای بیش از صد سال هم جهت زنگ درب خانه ها استفاده می شد.
- 1839: پیل سوختی: ویلیام رابرت گرو نخستین پیل سوختی را در این سال اختراع نمود. این پیل میتوانست با ترکیب هیدروژن و اکسیژن برق تولید کند.
- 1839 تا 1842: مخترعین باتریهای جدیدی ساختند که از الکترودهای مایع برای تولید برق استفاده می کردند. بانسن (1839) و گرو (1842) موفقترین باتریهای اینچنینی را ساختند.
- 1859: باتری قابل شارژ: مخترع فرانسوی گاستون پلانته نخستین باتری اسیدی-سربی را اختراع کرد که قابل شارژ بود. این باتریها امروزه بیشتر در اتوموبیلها استفاده می شوند.
- 1866: پیل کربن-روی للانش: مهندس فرانسوی ژرژ للانش پیل تر کربن-روی را اختراع نمود. پیل للانش نخستین بار در یک ظرف متخلخل ساخته شد. الکترود مثبت محتوی دی اکسید منگنز خرد شده همراه با مقدار کمی کربن بود. قطب منفی میله ای روی بود. کاتد را درون ظرف قرار داده و یک میله ی کربنی را برای تجمیع جریان درون آن قرار می دادند. پس از آن آند یا میله ی روی و ظرف را درون محلول آمونیوم کلراید غوطه ور می کردند. مایع کار الکترولیت را می کرد و به سهولت از ظرف متخلخل تراوش کرده و با ماده ی کاتد تماس می یافت. پس از این اختراع للانش با جایگزین کردن خمیر آمونیوم کلراید به جای مایع الکترولیت و ابداع روشی برای آب بندی باتری نخستین پیل خشک را اختراع نمود که نسبت به باتری تر برتریهایی داشت و ضمناً قابل حمل هم بود.
- 1881: جی.آ. تیبو نخستین باتری را که در آن هم الکترود منفی و هم ظرف متخلخل در ظرفی از جنس روی قرار می گرفتند اختراع نمود.
- 1881: کارل گاسنر نخستین باتری خشک (روی-کربن) را ساخت که توفیق تجاری هم یافت.
- 1899: والدمار یونگر نخستین باتری قابل شارژ نیکل-کادمیومی را ساخت.
- 1901: باتری قلیایی (آلکالین): توماس آلوا ادیسون باتری قلیایی را ساخت. در این باتری ماده ی آندی (قطب منفی) آهن و ماده ی کاتدی هم اکسید نیکل بود.
- 1949: باتری قلیایی-منگنز: لو اوری باتری قلیایی کوچکی را در این سال ابداع نمود. این مخترع برای آزمایشگاه تحقیقاتی شرکت باتری اوریدی (Eveready) در شهر پارما ایالت اوهایو کار می کرد. باتریهای قلیایی پنج تا هشت برابر باتریهای نسل قبلی یعنی روی-کربن دوام دارند.
- 1954: باتری های خورشیدی: جرالد پیرسون، کالوین فولر و داریل چاپین نخستین باتری خورشیدی را تولید نمودند. باتری خورشیدی انرژی خورشید را به برق تبدیل می کند. مخترعین مجموعه ای از باریکه های سیلیکونی (هرکدام به اندازه ی یک تیغ ریش تراش) را در کنار هم در معرض نور خورشید قرار می دادند و باتری خورشیدی با جذب الکترونهای آزاد نور آنها را به جریان الکتریکی تبدیل می کرد. آزمایشگاه های بل در نیویورک برای تولید باتری در نظر گرفته شدند و شرکت بل روی این باتریها سرمایه گذاری نمود. نخستین مورد استفاده ی عمومی از باتریهای خورشیدی در 4 اکتبر 1955 در سیستم فرستنده ی تلفنی در آمریکوس ایالت جورجیا بود.
- 1964: دوراسل تاسیس شد
3 Comments
سلام . میشه تفاوت پیل و باتری رو بزارید ممنون
عرض سلام و احترام
به زودی در این خصوص مقاله ای ترجمه و منتشر میشه
سلام . مطلب عالی بود .میشه تفاوت پیل و باتری رو بزارید ممنون