Sejarah Penemuan Baterai

Baterai dan plat listrik telah dikenal di Iran kuno pada abad ke-3 sebelum masehi. Pada sebidang makam kuno di luar Bagdad (Khujut Rabula), beberapa arkeolog yang melakukan penggalian disana menemukan sebuah artifak yang diduga merupakan satu set baterai kimia yang usianya telah mencapai 2000 tahun lebih. Artifak aneh tersebut terdiri atas sebuah silinder tembaga, batang besi serta aspal yang disusun sedemikian rupa dalam sebuah jambangan kecil (tinggi 14 cm, diameter 8 cm) yang terbuat dari tanah liat .Setelah para ahli mereka ulang memang benar didapati bahwa artifak tersebut merupakan sebuah baterai elektrik kuno. Para peneliti berhasil memperoleh 1.5 voltmeter dari artifak batu baterai elektrik tersebut, yang bekerja tiada henti  selama 18 hari dengan cara memasukkan cairan asam kedalam jambangannya. Usia artifak baterai kuno ini diperkirakan berkisar 2.000 – 5.000 tahun.

Temuan ini tentunya dapat merubah pandangan manusia masa kini akan kemajuan teknologi yang telah dicapai oleh peradaban manusia masa lalu.Nampaknya,aktifitas elektrik telah dikenal oleh manusia pada masa-masa itu. Tidak hanya baterai Bagdad saja yang menarik perhatian para ilmuan maupun arkeolog di seluruh dunia,namun terdapat beberapa artifak serupa yang diduga juga sebagai peralatan elektrik masa silam,seperti Dendeera Lamps, Assyrian Seal, maupun The coffin of Henettawy. Sebenarnya Dendeera lamps ini merupakan sebuah relief disebuah temple di Mesir yang menggambarkan seorang Pharaoh sedang menggenggam sebuah benda mirip dengan bola lampu lengkap dengan penggambaran kabel beserta catu dayanya.

Pada tahun 1748, Benjamin Franklin pertama kali menggunakan kata “baterai” untuk menamakan muatan array plat gelas. Lalu, fisikawan Luigi Galvani mendemonstrasikan mengenai listrik yang dihasilkan dari tubuh binatang. Sekitar, tahun 1786, Galvani menemukan bahwa kaki katak yang dikaitkan dengan tembaga, bila menyentuh besi, kaki katak tersebut akan berdenyut, Galvani menyimpulkan bahwa daging katak mengandung listrik.

Alessandro Volta lah yang pertama kali merancang baterai sederhana. Nama lengkapnya Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta. Dia seorang lelaki berkebangsaan Italia. Pada tahun 1791, Volta mulai belajar mengenai istilah “listrik”. Volta merasa tertarik dengan listrik dikarenakan perkataan fisikawan Luigi Galvani menyatakan bahwa “listrik dihasilakan dari hewan” pada tahun 1786. Galvani mengatakan bahwa kaki katak yang dikaitkan dengan tembaga, bila menyentuh besi, kaki katak tersebut akan berdenyut, Galvani menyimpulkan bahwa daging katak mengandung listrik.

Setelah mendengar apa yang Galvani katakan, Volta menyadari bahwa kaki katak bertindak sebagai konduktor listrik dan sebagai detektor listrik. Dia mengganti kaki katak dengan kertas yang direndam di air garam dan mendeteksi aliran listrik dengan cara sel elektrokimia dan hukum gaya gerak listrik (ggl) dari sebuah sel galvanik yang terdiri dari sepasang elektroda logam yang dipisahkan oleh elektrolit, yang memiliki perbendaan potensial listrik diantara dua elektroda logam tersebut. Ini dapat disebut Hukum Volta tentang elektrokimia.

Pada tahun 1800, sebagai hasil dari perselisihan tanggapan dengan Galvani, Volta menciptakan tumpukan Volta, yaitu baterai listrik pertama kali, yang menghasilkan arus listrik stabil. Volta telah menentukan bahwa pasangan logam yang berbeda  yang paling efektif untuk mengasilkan listrik adalah seng dan perak. Awalnya dia bereksperimen dengan sel individu dalam seri, setiap sel dimasukkan kedalam piala anggur diisi dengan air garam dimana dua elektroda telah dicelupkan. Tumpukan volta menggantikan gelas dengan karton yang direndam dalam air garam. Dalam mengumumkan penemuan tumpukan, baterai yang dibuat oleh Volta dikreditkan sebagai sel elektrokimia pertama. Ini terdiri dari dua elektroda yaitu seng dan tembaga. Elektrolitnya adalah asam sulfat atau campuran air garam dan air. Elektrolit yang ada dalam bentuk 2H⁺ dan SO₄^2-. Seng yang mudah teroksidasi dibanding tembaga, bereaksi dengan sulfat yang bermuatan negatif (SO₄^2-). Ion-ion Hidrogen bermuatan positif menangkap elektron dari tembaga, membentuk gelembung gas Hidrogen, H₂. Hal ini membuat elektroda batang seng negatif dan elektroda batang tembaga positif.

Namun, sel yang dibuat Volta memiliki beberapa kelemahan juga. Sel ini tidak aman karena menggunakan asam sulfat, bahkan jika asam sulfat encer sangat berbahaya. Selain itu, kekuatan sel berkurang seiring waktu karena gas Hidrogen tidak terbentuk lagi, terkumpul hanya pada elektroda seng, dan membentuk penghalang antara logam dan larutan elektrolit. Sel Volta ini secara luas digunakan disekolah-sekolah untuk menujukkan hukum-hukum listrik yang dikenal sebagai baterai lemon.

Ternyata baterai yang ditemukan volta tidak bisa digunakan untuk jangka waktu yang panjang, pada tahun 1836 muncullah John F. Daniell yang menciptakan sel Daniell yang menggunakan dua elektrolit yaitu : tembaga sulfat dan seng sulfat. Sel Daniel berlangsung lebih lama dari sel Volta. Baterai ini bisa memproduksi sekitar 1,1 volt, bisa digunakan untuk objek listrik seperti telegraf, telepon, dan bel pintu. Baterai ini bisa tetap populer di rumah-rumah untuk lebih dari 100 tahun.

Tahun 1866, Leclanche Karbon-Seng Seluler - insinyur Prancis, Georges Leclanche mematenkan sel baterai karbon atau seng basah disebut sel Leclanche. Menurut sejarah, baterai sel asli George Leclanche yang dikumpulkan dalam panci berpori Elektroda positif terdiri dari mangan dioksida dengan karbon yang dicampur lalu dimasukkan ke kutub negatif adalah batang seng katoda ini dikemas ke dalam panci. Batang karbon dimasukkan untuk bertindak sebagai pengumpul dari batang anoda atau seng dan panci tersebut kemudian direndam dalam larutan amonium klorida cair yang bertindak sebagai elektrolit, mudah merembes melalui cangkir berpori dan melakukan kontak dengan bahan katoda. Georges Leclanche kemudian lebih meningkatkan desainnya dengan menggantikan pasta amonium klorida untuk cairan elektrolit dan menemukan sebuah metode dari penyegelan baterai, menciptakan sel kering pertama, desain yang baik yang sekarang ada. 

baterai