Terinspirasi oleh katak, baterai voltase terlahir, kisah menarik di balik penemuan tumpukan voltase

Hari ini, kita perlu menggunakan berbagai jenis baterai dalam kehidupan kita, mulai dari kendaraan energi baru, seperti Tesla dan BYD. Baterai starter dari berbagai kendaraan, smartphone, laptop,produk elektronik portabel yang kita gunakan, dll, tak terpisahkan dari penemuan baterai.

Ada juga baterai lithium-ion, nikel-kromium yang dapat diisi ulang yang dapat diisi ulang beberapa kali.

Jadi, apa itu baterai? Baterai sebenarnya adalah perangkat yang menghasilkan listrik melalui reaksi kimia. 1748 - Benjamin Franklin menciptakan istilah "baterai" untuk menggambarkan selembar kaca yang terpancar listrik.

Luigi Galvani adalah seorang dokter, fisikawan, dan ahli biologi Italia. Pada tahun 1780, Galvani sedang mengupas katak di atas meja.Dia dan istrinya telah bereksperimen dengan listrik statis dengan menggosok kulit katakAsisten Galvani menyentuh saraf sciatic katak dengan pisau besi yang terisi.Ini adalah salah satu upaya pertama dalam penelitian bioelektrik, dan dia menemukan listrik hewan, diakui sebagai pelopor bioelectromagnetics.

Seorang teman Galvani, fisikawan Alessandro Volta (alias Volta) tidak setuju dengan teori Galvani tentang efek bioelektrik,berpendapat bahwa kontraksi tergantung pada kawat logam yang digunakan untuk menghubungkan saraf dan ototVolta percaya bahwa listrik hewan adalah jenis listrik logam, yang disebabkan oleh interaksi antara dua logam yang terlibat dalam percobaan.

Alessandro Volta lahir di Como, Italia pada tahun 1745. Pada usia 29, ia menjadi profesor fisika di Como Royal School, dan saat bekerja di Como,Dia mempelajari dan bereksperimen dengan listrik udara dengan menyalakan percikan elektrostatikPada usia 34 tahun, ia menjadi profesor fisika di Universitas Pavia.

Dia mencoba membuktikan bahwa listrik tidak berasal dari jaringan hewan, tapi dihasilkan oleh kontak logam yang berbeda, kuningan dan besi, dalam lingkungan yang lembab.Kedua ilmuwan itu benar.

Volta menguji hipotesis ini melalui percobaan, dan pada tahun 1800, Volta menemukan baterai yang sebenarnya, yang kemudian disebut tumpukan Voltaic.Tumpukan voltase terdiri dari pasangan cakram tembaga dan seng ditumpuk di atas satu sama lain, dipisahkan oleh lapisan kain atau kardus direndam dalam air garam (yaitu elektrolit).dan kehilangan sedikit muatan ketika dibiarkan untuk jangka waktu yang lama ketika tidak digunakanDia bereksperimen dengan berbagai logam dan menemukan bahwa seng dan perak bekerja terbaik.Volta menciptakan istilah "arus" untuk merujuk pada arus searah yang dihasilkan oleh tindakan kimia.

Masalah lain dengan baterai voltase adalah umur baterai yang pendek (hingga satu jam), yang disebabkan oleh dua fenomena.menyebabkan film gelembung hidrogen terbentuk pada tembaga, sehingga terus meningkatkan resistensi internal baterai (efek ini, yang disebut polarisasi, dibantai di baterai modern dengan langkah-langkah tambahan).Yang lainnya adalah fenomena yang disebut lokalisasi., di mana sirkuit pendek kecil terbentuk di sekitar kotoran dalam seng, menyebabkan seng terdegradasi. masalah terakhir diselesaikan pada tahun 1835 oleh penemu Inggris William Sturgeon, yang menemukan bahwa seng amalgam,permukaan yang telah diobati dengan beberapa merkuri, tidak akan terpengaruh oleh tindakan lokal.

Meskipun cacatnya, baterai voltase memberikan arus yang lebih stabil daripada toples Leiden dan memungkinkan banyak eksperimen dan penemuan baru.

Seorang profesor kimia Inggris bernama John Frederick Daniel, yang menemukan solusi untuk masalah gelembung hidrogen dalam tumpukan voltase, menemukan baterai Daniel pada tahun 1836,yang terdiri dari sel yang diisi dengan larutan tembaga sulfat. terdiri dari panci tembaga di mana sebuah wadah tanah liat yang tidak dilapisi diisi dengan asam sulfat dan elektroda seng dicelupkan.yang memungkinkan perjalanan ion tetapi mencegah larutan dari pencampuran.

Baterai Daniel merupakan perbaikan besar terhadap baterai voltase dan menjadi baterai praktis. Baterai ini menyediakan arus yang lebih lama dan lebih handal daripada baterai voltase.Ini juga lebih aman dan kurang korosif, dan beroperasi pada sekitar 1,1 volt. Ini dengan cepat menjadi standar industri untuk penggunaan baterai, terutama dalam jaringan telegraf.

Pada tahun 1859, penemu Prancis Gaston Plant mengembangkan baterai asam timbal yang dapat diisi ulang.