伏打電池英文解釋翻譯、伏打電池的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 voltaic cell

分詞翻譯：

伏打電的英語翻譯：

【醫】 voltaic electricity; voltaism

池的英語翻譯：

billabong; lake; pool; sump
【化】 cell
【醫】 cistern; cisterna; cisternae; pool; tank

專業解析

伏打電池（Voltaic Pile）

漢英釋義

伏打電池（Fú dǎ diànchí），英文稱Voltaic Pile 或Voltaic Cell，是曆史上第一種能夠持續産生電流的化學電池，由意大利物理學家亞曆山德羅·伏打（Alessandro Volta）于1800年發明。其核心原理是通過兩種不同金屬電極（如鋅和銅）與電解液（如鹽水或稀酸）發生化學反應，将化學能直接轉化為電能，形成穩定的電流路徑。

核心結構與工作原理

電極材料
- 負極（陽極）：通常采用活性較高的金屬（如鋅），在反應中失去電子發生氧化反應：
  $$ce{Zn -> Zn^{2+} + 2e^-}$$
- 正極（陰極）：選用活性較低的金屬（如銅），接受電子發生還原反應：
  $$ce{2H+ + 2e^- -> H2 ↑}$$（酸性電解液中）
電解液
電解質溶液（如硫酸或鹽水）提供離子遷移通道，維持電荷平衡，并參與電極反應。
電壓特性
單節伏打電池的開路電壓約為0.76–1.1 V（取決于電極材料），通過堆疊多組單元（即“電堆”）可提高總電壓。

曆史意義與科學影響

首個直流電源：伏打電池的發明首次實現了可控的持續電流，為電磁學實驗（如奧斯特發現電流磁效應）奠定基礎。
電化學奠基：其工作原理推動了法拉第電解定律、電池效率優化等後續研究，成為現代原電池（如鋅錳電池）的理論原型。
命名淵源：“電壓（Voltage）”的單位“伏特（Volt）”即為紀念伏打的貢獻而命名。

權威參考文獻

《中國大百科全書》·物理學卷
定義伏打電池為“利用金屬-電解液界面反應産生電流的裝置”，詳述其結構及在電學發展中的裡程碑意義。

鍊接：中國大百科全書數據庫（需訂閱訪問）
《不列颠百科全書》（Encyclopædia Britannica）
"Voltaic Cell"詞條解析其化學反應機制，強調伏打通過鋅/銅電極與鹽水浸透的紙闆堆疊實現電流輸出。

鍊接：Voltaic Cell | Electrochemistry, Battery & Power
中國科學院自然科學史研究所
專題論文《伏打電堆的發明與電磁學革命》考證其技術細節及對19世紀科學革命的推動作用。

鍊接：中國科學院機構知識庫（檢索标題獲取全文）

現代關聯應用

盡管伏打電池因效率低、電流不穩定已被現代電池取代，但其設計思想仍影響：

一次電池：如鋅碳電池沿用“金屬+電解液”架構；
教學實驗：作為電化學啟蒙模型，演示氧化還原反應與能量轉換。

網絡擴展解釋

伏打電池（又稱原電池或伏打電堆）是最早将化學能轉化為電能的裝置，由意大利物理學家路易吉·伏打于1800年發明，對電化學研究具有重要意義。以下是詳細解釋：

1.定義與發明背景

伏打電池是一種通過金屬與電解質的化學反應産生電流的裝置。其發明源于伽伐尼的“青蛙實驗”啟發，伏打通過改進金屬與電解液的組合，成功制造出首個穩定電源——伏打電堆，奠定了現代電池的基礎。

2.結構與組成

電極：通常使用鋅（負極）和銅/銀（正極）兩種不同金屬。
電解質：稀硫酸、鹽酸或鹽水浸泡的布片。
設計特點：早期采用多組金屬圓闆堆疊，中間夾入導電濕布，形成串聯結構以增強電壓。

3.工作原理

基于氧化還原反應：

負極（鋅）：鋅被氧化，釋放電子：
$$
text{Zn} rightarrow text{Zn}^{2+} + 2e^-
$$
正極（銅）：氫離子在正極獲得電子，還原為氫氣：
$$
2text{H}^+ + 2e^- rightarrow text{H}_2↑
$$
電子通過外電路流動形成電流，總反應為：
$$
text{Zn} + 2text{H}^+ rightarrow text{Zn}^{2+} + text{H}_2↑
$$
（參考）

4.優缺點與應用

優點：結構簡單、成本低，適用于基礎實驗和低功耗設備（如早期電報）。
缺點：電壓低（單組約0.76V）、電流不穩定、易漏液且壽命短。

5.曆史意義

伏打電池的誕生實現了持續電流輸出，推動了電化學、電磁學等領域的突破，如電解水、奧斯特發現電流磁效應等。

提示：現代幹電池（如鋅錳電池）是伏打電池的改進形式，通過糊狀電解質解決漏液問題（）。更多細節可參考權威科學史資料。