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伏打電池(Voltaic Pile)#

物品名稱#

伏打電池,第一個能持續供應電流的電池裝置(鋅、銅片夾鹽水浸泡的紙板堆疊而成),開啟了電學從靜電研究到電流科學的時代。

發明者#

義大利物理學家亞歷山德羅·伏打(Alessandro Volta),為反駁伽伐尼「動物電」而設計;電壓單位「伏特」即以其名紀念。

發明年份#

1800 年。

特性#

  • 原理:兩種不同金屬浸入電解質,化學反應在兩極間產生電位差,外接電路即有電流。
  • 堆疊結構:鋅片|鹽水紙板|銅片,重複堆疊以累積電壓。
  • 局限:極化與副反應使電流隨使用衰減;其後被丹尼爾電池(1836)、鉛酸電池(1859)改良。

用途#

  • 電學實驗:電解、電磁學研究的標準電源。
  • 基礎建設:電報與早期電話線路電源。
  • 思想遺產:一切乾電池、蓄電池與鋰電池的始祖。

歷史#

  • 1780 年代:伽伐尼觀察蛙腿痙攣,提出動物電。
  • 1800 年:伏打致函英國皇家學會公開電堆;尼科爾森與卡萊爾隨即以電堆完成首次電解水。
  • 1820 年代:奧斯特、安培以電流實驗奠定電磁學。
  • 1831 年:法拉第電磁感應——有電池與電流的先備,才有發電機。
  • 1859 年:普朗泰發明可充電鉛酸電池;2019 年古迪納夫等以鋰電池獲諾貝爾化學獎,譜系一脈相承。

影響#

伏打電池給了人類「隨取隨用的電流」,使電解、電磁學、電報、電鍍全部成為可能;沒有它,法拉第的發電機與整個電氣文明都無從起步。

相關條目#

  • 伏打、發電機、鋰電池