小小電池，風(fēng)靡全球上百年

1786年，意大利生物物理學(xué)家伽伐尼在做青蛙解剖時(shí)，兩手拿著的不同金屬器械無意中同時(shí)碰到青蛙的大腿，青蛙大腿的肌肉立刻抽搐了一下，仿佛受到電流的刺激，而只用一種金屬器械去觸碰青蛙，卻無此反應(yīng)。伽伐尼認(rèn)為，這種現(xiàn)象的出現(xiàn)是因?yàn)閯?dòng)物體內(nèi)存在著一種生物電。1791年，伽伐尼將實(shí)驗(yàn)結(jié)果寫成論文，發(fā)表后震驚科學(xué)界。

伽伐尼的好朋友、大名鼎鼎的意大利物理學(xué)家伏特卻認(rèn)為，引起青蛙腿部肌肉抽搐是因金屬與蛙腿組織液之間出現(xiàn)了閉合回路電流的刺激造成的，關(guān)鍵在于蛙肌中含有導(dǎo)電液體。

關(guān)于伏特的異議，伽伐尼重新做了多次嚴(yán)密的實(shí)驗(yàn)，認(rèn)定青蛙體內(nèi)確實(shí)存在著生物電，是生物電造成青蛙大腿肌肉的抽搐。

伏特在隨后的實(shí)驗(yàn)中，則發(fā)現(xiàn)假如不用蛙腿，只用兩種不同的金屬和濕的溶液接觸，也能出現(xiàn)電。1799年，伏特用不同的金屬圓片和浸過鹽水的濕紙片交替疊加成一個(gè)高高的圓柱，并從圓柱兩端引出了持久的電流，這就是有名的伏特電堆（也被稱作伏打電池），是人類最早發(fā)明的化學(xué)電池。實(shí)際上，伏特電堆就是串聯(lián)的電池組，它成為了早期電學(xué)實(shí)驗(yàn)以及電報(bào)機(jī)的電力來源。

伽伐尼的一個(gè)偶然發(fā)現(xiàn)，引出了生物電學(xué)理論的建立和化學(xué)電池的誕生，成為科學(xué)史上一段佳話。

1836年，英國人丹尼爾對伏特電堆進(jìn)行了改良。他使用稀硫酸作電解液，制造出世界上第一個(gè)能保持電流平衡輸出的鋅-銅電池。因?yàn)檫@種電池能反復(fù)充電，又稱蓄電池。隨后，又有人陸續(xù)發(fā)明了效果更好的本生電池和格羅夫電池。然而，當(dāng)時(shí)無論哪種蓄電池都要在兩個(gè)金屬板之間灌裝液體，所用液體又是硫酸，挪動(dòng)時(shí)很危險(xiǎn)且不方便。

1887年，英國人赫勒森發(fā)明了世界上最早的干電池。相關(guān)于濕電池，干電池的電解質(zhì)為糊狀，糊狀物由淀粉、氯化銨和防腐劑組成。在隨后的發(fā)展中，不同結(jié)構(gòu)的干電池里的糊狀物的物質(zhì)構(gòu)成并不相同，但干電池不會(huì)溢漏，便于攜帶，隨著價(jià)格的下降，最終取代了濕電池。電池作為能源，電壓穩(wěn)定，供電時(shí)間長，且結(jié)構(gòu)簡單，攜帶操作簡便，不受外界氣候和溫度的影響，因此在人類生活的各個(gè)方面都得到了廣泛的應(yīng)用。但在相當(dāng)長的時(shí)間里，很少有人關(guān)注到電池對環(huán)境的污染問題。