电池的发明

胡紫霞

铭铭的玩具车没电了。他把里面的电池取出来，正想扔掉，爸爸制止了他，让他把电池放在遥控器或钟表里继续使用。铭铭忽然意识到，家里使用电池的地方真多啊！那电池到底是谁发明的呢？

爸爸：电池是生活中常用的一种电源，泛指能产生电能的小型装置，是盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的容器，能将化学能转化成电能。金属电极有正极、负极之分。电池结构简单，携带方便，充放电操作简便易行，不受外界气候和温度的影响，能提供稳定的电压和電流，在现代社会生活的各个方面发挥着很大作用。真正意义上的电池，是由意大利物理学家亚历山德罗·伏特发明的。

伏特：人类在两千多年前就已经不断在研究“电”这种东西了。到了18世纪中期，人们对于电已经有相当的认识（静电、导电等）。1746年，莱顿大学的马森布罗克利用一个带水的玻璃瓶，成功收集到了起电机产生的电荷。后来，人们把这个可以蓄电的瓶子称作“莱顿瓶”。

爸爸：那时电池还没发明出来，人类还没有能够提供稳定电流的电源。“莱顿瓶”就是用来储存电的一种装置，可以说是最早的电容器。

伏特：是的。而我发明电池则受到了我的朋友——意大利医生伽伐尼的启发。

伽伐尼：1780年的一天，我和学生正在做青蛙解剖实验，当用手术刀碰到青蛙腿时，突然爆出了微弱的电火花，蛙腿还抽搐了起来。我想，既然能看到电火花，说明有电的参与，于是进行深入研究。实验做了整整11年，我们换了自然界的雷电、起电机产生的电，用不同的金属去触碰青蛙，都能观察到蛙腿跳动，而用非金属就观察不到这个现象。我认为，是因为动物躯体内部能产生一种电，我称之为“生物电”。

伏特：1791年，伽伐尼关于“生物电”的论文发表后，引起了物理学家们极大的兴趣，也引起了很大的争议。动物身上都带电，怎么可能呢？通过多次实验，我认为伽伐尼的“生物电”之说并不正确，青蛙腿之所以会动应该是手术台和手术刀这两块金属的相遇，还有青蛙肌肉中某种液体在起作用。我把两种不同的金属片浸在各种溶液中进行试验，发现只要有一种金属与溶液发生了化学反应，金属片之间就能够产生电流。

铭铭不由点了点头，听得入了迷。

伏特：1799年，我把一块锌板和一块银板浸在盐水里，发现连接两块金属的导线中有电流通过。于是，我就把许多锌片与银片之间垫上浸透盐水的绒布或纸片，平叠起来。用手触摸两端时，会感到强烈的电流刺激。我用这种方法成功制成了世界上第一个电池——“伏特电堆”。这个“伏特电堆”实际上就是串联的电池组。

爸爸：“伏特电堆”是最早的化学电源，成为早期电学实验、电报机的电力来源。1820年，奥斯特发现电流的磁效应；1831年，法拉第发现电磁感应定律，都是在此基础上得来的。电压单位“伏特”就是以您的名字来命名的。

伏特：“伏特电堆”虽然能产生持续电流，但性能不稳定。两金属极接通后，过不久其表面就会被化学反应产生的气泡所包围，电压就会下降，电流就减小了。1860年，法国的普兰特发明出用铅做电极的铅酸电池：当电池使用一段时间电压下降时，可以给它通以反向电流，使电压回升。这是世界上最早的可充电电池，可反复使用，由此开创了一个全新的时代。

铭铭：爸爸，不是说现在电池界最红的金属是“锂”吗？

爸爸：没错，锂是所有金属里最轻的，且特别活泼。古迪纳夫在1980年发明出了一种新型的锂电池，具有电压高、体积小、自放电小、可长时间存放等优点，在近30年中取得了巨大发展，如今小到手机、电脑、相机，大到电动汽车，都是使用的锂电池。

伏特：电池已经诞生了200多年，现在科学家仍然在不断探索、开发更新型的电池。无论是过去还是现在，电池的目标都没有改变：随时随地让人享受电能的巨大恩惠。