История свинцового аккумулятора.

26.06.2018

История свинцового аккумулятора, в современном его виде, начинается с 1859 г., когда французский ученый Гастон Планте, сотрудник известной в то время лаборатории Александра Эдмона Беккереля (Alexandre-Edmond Becquerel), взял две тонкие свинцовые пластины (Pb), проложил между ними обычную ткань (сейчас эта функциональная деталь аккумулятора называется «сепаратором»), намотал этот «сэндвич» на деревянный цилиндр и поместил его в стеклянную банку с 10%ным раствором Н2SO4 (серная кислота).

первый аккумулятор.jpgПервые аккумуляторы Планте обладали настолько мизерной емкостью, что говорить об их практическом применении не имело смыла. Но было замечено, что ток аккумулятора оказывался тем сильнее, чем большей была поверхность пластин, соприкасавшаяся с раствором электролита. Появились свинцовые пластины с порами и ребрами, похожими на жабры рыб. Потом было обнаружено, что если заряженный первоначально аккумулятор разрядить, затем пропустить через него ток в обратном направлении, да еще проделать эту операцию не один раз, то емкость аккумулятора значительно возрастает. Это становится понятным, если учесть, что в электрохимической реакции в аккумуляторе участвует не только чистый свинец (отрицательная пластина), но и его оксид, а также и диоксид — PbO2 (положительная пластина). Диоксид свинца образуется на положительном свинцовом электроде при зарядке аккумулятора. Для достижения приемлемых результатов потребовалось большое количество циклов заряда/разряда. Этот процесс получил название формовки пластин, он занимал у Планте более трех месяцев.

В 1878 г. французскому инженеру-химику Эмилю Альфонсу Фору (Emile Alphonse Faure) пришла в голову идея нового аккумулятор планте.jpgметода формовки пластин. Он стал покрывать («намазывать») пластины свинцовым суриком (Pb3O4) заранее, еще до сборки аккумулятора. В процессе зарядки сурик на положительной пластине превращался в перекись (двуокись или диоксид свинца — PbO2), а на отрицательной соответственно раскислялся с выделением губчатого свинца, при этом благодаря образованию многочисленных пор его площадь поверхности существенно увеличивалась. Процесс формовки, осуществленный К. Фором, проходил значительно быстрее и был намного эффективнее. В результате аккумуляторы Фора при том же весе запасали значительно больше электрической энергии, чем аккумуляторы Планте. Естественным развитием идеи Фора было создание в 1881 г. Э. Фолькмаром (E. Volkmar) электродов в виде намазной решетки, в ячейках которых хорошо удерживался свинцовый сурик. В том же году ученому Селлону (J. Scudamore Sellon) был выдан патент на технологию производства решеток из сплава свинца и сурьмы. При производстве современных аккумуляторов используются новые технологии и материалы, но основные принципы Планте–Фора– Фолькмара, заложенные еще в позапрошлом веке, остались неизменными.

Возникли вопросы?

Заполните форму обратной связи, наши менеджеры свяжутся с вами!