मेंढकों से प्रेरित होकर वोल्टिक स्टैक बैटरी का जन्म हुआ, वोल्टिक स्टैक के आविष्कार के पीछे की दिलचस्प कहानी

आज, हमें अपने जीवन में विभिन्न प्रकार की बैटरी का उपयोग करने की आवश्यकता है, नई ऊर्जा वाहनों से लेकर, जैसे कि टेस्ला और बीवाईडी। विभिन्न वाहनों की स्टार्ट बैटरी, स्मार्टफोन, लैपटॉप,हमारे द्वारा उपयोग किए जाने वाले पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक उत्पाद, आदि, बैटरी के आविष्कार से अविभाज्य हैं।

कुछ एक बार में इस्तेमाल होने वाली बैटरी होती हैं जैसे एएए बैटरी। कई बार रिचार्ज होने वाली लिथियम-आयन, निकेल-क्रोमियम बैटरी भी होती हैं।

1748 - बेंजामिन फ्रैंकलिन ने एक विद्युतीकृत शीट का वर्णन करने के लिए "बैटरी" शब्द गढ़ा।

लुइगी गैलवानी एक इतालवी चिकित्सक, भौतिक विज्ञानी और जीवविज्ञानी थे। 1780 में, गैलवानी एक मेज पर एक मेंढक को छील रहे थे।वह और उसकी पत्नी मेंढक की त्वचा को रगड़कर स्थैतिक बिजली के साथ प्रयोग कर रहे थेगैलवानी के सहायक ने एक चार्ज किए हुए धातु के मचान से मेंढक की नंगे sciatic तंत्रिका को छुआ। तभी, उन्होंने चिंगारी देखी, और मृत मेंढक के पैर जीवित लग रहे थे।यह जैव विद्युत अनुसंधान के पहले प्रयासों में से एक था, और उन्होंने पशु विद्युत की खोज की, जैव विद्युत चुम्बकीय के अग्रणी के रूप में मान्यता प्राप्त।

गैलवानी के एक मित्र, भौतिक विज्ञानी एलेसैंड्रो वोल्टा (उर्फ वोल्टा) गैलवानी के जैव विद्युत प्रभावों के सिद्धांत से असहमत थे,यह तर्क देते हुए कि संकुचन तंत्रिकाओं और मांसपेशियों को जोड़ने के लिए उपयोग किए जाने वाले धातु के तारों पर निर्भर करता हैवोल्टा का मानना था कि पशु विद्युत धातु विद्युत का एक प्रकार है, जो प्रयोग में शामिल दो धातुओं के बीच बातचीत के कारण होता है।

एलेसेंड्रो वोल्टा का जन्म इटली के कोमो में 1745 में हुआ था। 29 वर्ष की आयु में, वह कोमो रॉयल स्कूल में भौतिकी के प्रोफेसर बने।उन्होंने विद्युत-स्थिर चिंगारी को प्रज्वलित करके वायु विद्युत का अध्ययन और प्रयोग किया।, उनके आविष्कारों में से एक, इलेक्ट्रोफोरेसिस उपकरण। 34 वर्ष की आयु में, वह पाविया विश्वविद्यालय में भौतिकी के प्रोफेसर बन गए।

उन्होंने यह साबित करने का प्रयास किया कि बिजली पशु ऊतकों से नहीं आती है, बल्कि नमी वाले वातावरण में भिन्न धातुओं, पीतल और लोहे के संपर्क से उत्पन्न होती है।दोनों वैज्ञानिक सही थे.

वोल्टा ने प्रयोगों के माध्यम से इस परिकल्पना का परीक्षण किया, और 1800 में वोल्टा ने वास्तविक बैटरी का आविष्कार किया, जिसे बाद में वोल्टाइक ढेर कहा गया।एक वोल्टिक स्टैक में तांबे और जिंक डिस्क की जोड़ी होती है जो एक दूसरे के ऊपर ढेर होती है, नमक पानी (यानी इलेक्ट्रोलाइट) में भिगोए गए कपड़े या कार्डबोर्ड की एक परत द्वारा अलग किया जाता है। लीडेन जार के विपरीत, वोल्टिक ढेर एक स्थिर शक्ति और एक स्थिर धारा का उत्पादन करता है,और उपयोग में नहीं होने पर लंबे समय तक छोड़ दिया जाता है जब कम चार्ज खो देता हैउन्होंने विभिन्न धातुओं के साथ प्रयोग किया और पाया कि जिंक और चांदी सबसे अच्छा काम करते हैं।वोल्टा ने रासायनिक क्रिया से उत्पन्न होने वाली धारा को संदर्भित करने के लिए "वर्तमान" शब्द गढ़ा.

वोल्टिक बैटरी के साथ एक और समस्या उनकी छोटी बैटरी जीवन (एक घंटे तक) है, जो दो घटनाओं के कारण है। पहला यह है कि परिणामस्वरूप वर्तमान इलेक्ट्रोलाइट समाधान को इलेक्ट्रोलाइट करता है,तांबे पर हाइड्रोजन बुलबुले की एक फिल्म बनाने के लिए कारण, जिससे बैटरी का आंतरिक प्रतिरोध लगातार बढ़ता है (इस प्रभाव को ध्रुवीकरण कहा जाता है, आधुनिक बैटरी में अतिरिक्त उपायों द्वारा इसका मुकाबला किया जाता है) ।दूसरा एक ऐसी घटना है जिसे स्थानीयकरण कहा जाता हैयह समस्या 1835 में ब्रिटिश आविष्कारक विलियम स्टर्जेन ने हल की थी, जिन्होंने पाया कि मिश्रित जिंक,जिसकी सतह पर कुछ पारा के साथ इलाज किया गया था, स्थानीय कार्रवाई से प्रभावित नहीं होगा।

अपनी खामियों के बावजूद वोल्टिक बैटरी ने लीडेन जार की तुलना में अधिक स्थिर धारा प्रदान की और कई नए प्रयोगों और खोजों को सक्षम किया। इसने आधुनिक बैटरी प्रौद्योगिकी की नींव भी रखी।

एक अंग्रेजी रसायन के प्रोफेसर जॉन फ्रेडरिक डैनियल, जिन्होंने वोल्टिक ढेर में हाइड्रोजन बुलबुले की समस्या का समाधान पाया, ने 1836 में डैनियल बैटरी का आविष्कार किया,जिसमें एक सेल एक तांबा सल्फेट समाधान के साथ भरा हुआ था. एक तांबे के बर्तन से बना है जिसमें सल्फ्यूरिक एसिड से भरा एक अनग्लास्ड मिट्टी के बर्तन और एक जिंक इलेक्ट्रोड डुबोया जाता है।जो आयनों के गुजरने की अनुमति देता है लेकिन समाधान को मिश्रण से रोकता है.

डैनियल बैटरी वोल्टिक बैटरी में एक बड़ा सुधार था और एक व्यावहारिक बैटरी बन गई। यह वोल्टिक बैटरी की तुलना में अधिक समय और अधिक विश्वसनीय वर्तमान प्रदान करती है।यह भी सुरक्षित और कम संक्षारक है, और यह लगभग 1.1 वोल्ट पर काम करता है। यह जल्दी से बैटरी उपयोग के लिए उद्योग मानक बन गया, विशेष रूप से टेलीग्राफ नेटवर्क में।

1859 में, फ्रांसीसी आविष्कारक गैस्टन प्लांट ने एक व्यावहारिक रिचार्जेबल लीड-एसिड बैटरी विकसित की। इस प्रकार की बैटरी वर्तमान में मुख्य रूप से कारों में स्टार्ट बैटरी के रूप में उपयोग की जाती है।