Батарейки представляют собой сложные химические системы, вырабатывающие электрическую энергию. Они стали привычной частью нашей жизни, но еще несколько десятилетий назад их создание стало настоящим прорывом в науке и экономике.
Сложная система внутри маленькой цилиндрической батарейки
Все батарейки функционируют на основе одинаковых химических реакций, которые специалисты называют «редоксами» — что в переводе и до сокращения звучит как «окислительно-восстановительные процессы». Когда проходят эти реакции электроны высвобождаются из молекул, что приводит к образованию электроэнергии, способной питать устройства, такие как фонарики и мобильные телефоны. Интересно, что даже в древности, когда гаджетов не существовало, батарейки тоже имели свое значение.
Батарейки и интересные факты из истории
· Древний источник энергии. Возраст первых батарей составляет примерно 2500 лет. Они были найдены в древнем Багдаде и представляли собой железный прут внутри цилиндра из медного сырья с жидкостью-электролитом. Эти устройства могли генерировать силу тока, достаточную для гальванического покрытия металлов, что позволило древним людям покрывать медные основы золотом и серебром.
· Гальванизм. Современный способ получения электричества с помощью химреакций известен как гальванизм, названный в честь физика Луиджи Гальвани. Именно он впервые близко подошел к научной идее батареек, когда проводил эксперименты с током и лягушками. Ученый заметил, что статическое электричество вызывает сокращение лягушачьих мышц, и позже обнаружил, что разные металлические основы также создают электрический ток при контакте.
· Поддержка Алессандро Вольта. Идеи Гальвани развивал его хороший знакомый Алессандро Вольта, именно он пришел к выводу, что электричество возникает при взаимодействии различных металлов. А в 1800г он представил улучшенную батарейку. Она состояла из слоев меди и цинка, разделенных кожаными пластинами, пропитанными солевой смесью. Это как раз и дало начало единице измерения тока — вольту.
· Развитие технологий. Идеи Вольта легли в основу всех последующих разработок источников питания, включающих в себя современные технологии.
· Аккумуляторные батарейки современности. Первый в мире литий-ионный аккумулятор был произведен относительно не так давно, в 1991 году. Интересно, что разработки подобных батарей были еще в 70-х годах. Однако широкую реализацию они нашли только с конца 20 века.
Сегодня на выбор доступно множество материалов и электрохимических реакций, что приводит к разнообразию батареек и аккумуляторов. Современные исследования и инновационные разработки в области «супер-батарей» способствуют созданию новых источников энергии. А также повышают эффективность и долговечность устройств, которые на них работают.