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最近确实在想选题，大家有想过平常使用的数码产品中最不可缺少的一部分——电池🔋是如何发展的嘛？
来个盒电家人们
说实话，电池这玩意儿，现在看起来平平无奇，
但它的历史可比我们想象中魔幻多了！查阅资料发现最早的电池灵感，居然来自一只青蛙🐸！没错，就是那个"呱呱"叫的青蛙！！
很意外吧，如果你想了解更多。今天就跟着我来科普一下电池的发展过程吧！
内容涉及电池发展部分阶段以及部分主要电池类型，尽可能详尽而却做不到完全全面。部分图源资料来源互联网已作标注 求个关注 和三连这对作者真的非常重要!
青蛙腿的意外发现（1780年）
1780年，意大利解剖学家路易吉·伽伐尼（Luigi Galvani）在解剖青蛙时，发现了一个神奇的现象：当他的金属手术刀碰到青蛙的神经时，蛙腿竟然会抽搐！
伽伐尼以为这是"动物电"，认为生物体内自带电流，生物体内有电的产生与储存?这个理论虽然后来在原理上是错了，但却点燃了人类对电的研究热情!也为接下来发明出电池埋下伏笔!
伏特的质疑（1800年）
后续研究中人们发现，将两种不同金属的针插入青蛙腿肌肉，
也能够产生微弱的电流，使青蛙腿肌肉收缩。很多人认为，诶确实是生物带电，金属导电了。
但伽伐尼的好友兼老乡亚历山德罗·朱塞佩·安东尼奥·安纳塔西欧·伏特（这里是重点）产生了疑惑。起初他同意伽伐尼用蛙做为电容器的观点，但几个月后，他开始怀疑蛙主要是一种探测器，而电源则在动物之外，他还注意到，如果两种相互接触的不同金属放在一起会起电。他假定，两种不同的金属，例如铜和锌接触时会得到不同的电势。
现在他认为：电不是来自青蛙，而是来自这两种不同金属的接触产生了电!
于是，1800年，伏特做了一个划时代的实验——伏打（伏特）电堆（Voltaic Pile）！
这个模型分结构：一层锌片、一层铜片，中间夹着浸盐水的布，重复堆叠。
原理：锌（活泼金属）失去电子，铜（不活泼金属）得到电子，盐水作为电解质传导离子，形成电流。
还真让让他猜中了，两种不同的金属在电解质中形成了电流。这个装置真的有电产生!
世界上第一个真正的电池诞生!（电压单位"伏特"就是以他的名字命名的）
拿破仑曾亲自接见伏特
阿拉果对此赞美到：这种由不同金属中间用一些液体隔开而构成的电堆，就它所产的奇异效果而言，乃是人类发明的的最神奇的仪器。当时所知道的一切情况，我们必须记住，在1831年，电还没有什么重要的实际应用。
电池迎来了自己的"工业革命"（19世纪）
铅酸电池（1859年）——第一个可充电电池!
法国物理学家加斯顿·普朗泰通过将铅（Pb）和二氧化铅（PbO₂）浸泡在硫酸里，充放电时发生化学反应。
- 因为在程中再进行化学反应，所以这个电池居然能可充电！（现在仍用于部分电瓶车）。
高中知识突然进入大脑
这款电池是大电流放电能力强，但能量密度低（存不了多少电）。
图来自Visual Capitalist
干电池（1887年）——让电池真正便携！（make xxxxx）
德国科学家卡尔·盖斯纳用糊状电解质代替液体，这样就不漏液、可携带了
手电筒、收音机、玩具......都可以用上便携的电池了!
随着科学技术的发展，干电池已经发展成为一个大的家族，已经约有100多种。常见的有普通锌-锰干电池、碱性锌-锰干电池、镁-锰干电池、锌-空气电池、锌-氧化汞电池、锌-氧化银电池、锂-锰电池等。
镍镉（NiCd）和镍氢（NiMH）电池
镍镉电池，图来自Visual Capitalist
镍镉：可充电，但有毒（镉污染），还有"记忆效应"（如果没放完电就充，容量会下降）。
280mAh的镍氢电池
镍氢：更环保，容量更高，90年代手机、笔记本电脑的主流电源！
其实说到这里。
还没到咱们最常见的电池🔋🔋🔋。但是看到这里的家人们，可以求个关注和三连嘛？这对作者真的非常重要
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锂离子电池——来喽来喽真的来喽（1991年至今）
1991年，索尼公司推出了第一款商用锂离子电池，彻底改变了世界！
第一款商用锂电池
并且再后来索尼公司根据多年开发经验，综合考虑后定下了一种标准电池型号：直径为18mm，长度为65mm的圆柱形电池——也就是我们今天常说的18650锂电池。
锂电的工作原理
高中知识再次进入大脑
正极：钴酸锂（LiCoO₂）、磷酸铁锂（LiFePO₄）等。
负极：石墨（碳）。
充放电过程：锂离子在正负极之间来回电子在外电路流动供电。
锂电的能量密度高（同样体积存更多电，手机等电子产品才能变薄！）
电压高（3.7V，是镍氢电池的3倍！）
发展着发展着，锂电池的现在的石墨负极快到头了，存不了更多电！ 咋办?现在产品要求的能量密度可是越来越高啊？
未来已来——硅碳负极电池
在负极上用硅代替部分石墨。硅的理论储锂容量高达 4200 mAh/g（硅的理论容量是石墨的10倍！）。
大家发现各家手机都在推硅碳负极
通过在负极进行优化，目前硅碳负极电池的能量密度比石墨负极提升 15%-50%（理论提升）（比如特斯拉4680电池）
大家发现最近这些手机厂商都在推出各种各样名字的高性能新电池。发现大家都能轻而易举的把电池容量做到比原来高出3000mAh左右。
也基本上都是宣称能让手机续航增加20%以上。这些都是硅碳负极电池的功劳哈。
我嘞个豆
就是因为他们现在开始使用硅碳负极的电池，硅的锂离子扩散速度比石墨快，理论上支持更高倍率充电。在结合高导电碳材料（如石墨烯、碳纳米管等），也能大幅提升充电速度。
怎样，是不是对最近电池的发展又有了新的了解。未来还有可能会出现的固态电池（用固态电解质代替液态，更安全、能量密度更高）以及真正影响世界的电池革命可能还在未来。
未来，电池还会怎么进化？也许在某天，我们的手机几周充一次电，电动汽车跑10000公里不停歇，甚至太空旅行都用上核电池......谁又能知道呢？
文章到此结束。手打2250字。纯科普无广告!求个关注
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