水果也能做電池？

1780年的一天，意大利解剖學(xué)家伽伐尼在做青蛙解剖時，兩手分別拿著不同的金屬器械，無意中同時碰在青蛙的大腿上，青蛙腿部的肌肉立刻抽搐了一下，仿佛受到電流的刺激，他稱之為“生物電”。而意大利物理學(xué)家伏特在多次實驗后則認(rèn)為：伽伐尼的“生物電”之說并不正確。

青蛙的肌肉之所以能產(chǎn)生電流，大概是肌肉中某種液體在起作用。1799年，伏特把一塊鋅板和一塊銀板浸在鹽水里，發(fā)現(xiàn)連接兩塊金屬的導(dǎo)線中有電流通過。伏特用這種方法成功制成了世界上第一個電池“伏特電堆”，也即原電池。原電池發(fā)展至今，品種很多。當(dāng)然，鋰電池是當(dāng)今技術(shù)穩(wěn)定、使用較多的一種。

中學(xué)科技館中有個很受學(xué)生歡迎的展品叫“手蓄電池”。那它的原理是什么呢？原理是利用人體的汗液作為電解液，銅棒、鋁棒發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生化學(xué)能，化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能，使電流表指針轉(zhuǎn)動。

具體來說，當(dāng)用手握住不同的金屬棒時，可看到電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，證明有電流產(chǎn)生。這是因為我們手上的汗液是電解質(zhì)，里面含有一定量的正負(fù)離子，握住不同的金屬棒時，比如鋁和銅棒，鋁比銅活潑，鋁棒與汗液中的負(fù)離子cl-發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成三氯化鋁，而把外層電子留在鋁棒上，使其聚集大量負(fù)電荷，銅棒上聚集大量正電荷，此時鋁棒、人、銅棒、電流計形成閉合回路。鋁棒上的電子通過電流計將向銅棒移動，產(chǎn)生電流，故電流計指針偏轉(zhuǎn)，這實際上就構(gòu)成了一個簡單的原電池。

筆者當(dāng)中學(xué)科技館志愿者多年來發(fā)現(xiàn)，不同層次的學(xué)生對此都非常感興趣。年齡小的會詢問其中的原理，而高中生基本知道這是原電池。交流中，好多同學(xué)都能進(jìn)行知識遷移，想到水果電池的制作，這是科技館體驗后的意外驚喜。

對于水果電池，大家并不陌生，網(wǎng)上也有很多制作版本，筆者與我校高二（3）班科技小組成員在實驗探索后發(fā)現(xiàn)，水果取材很豐富，可用蜜橘、臍橙、蘋果、檸檬、西紅柿等，取汁多的更佳，比如蘋果、西紅柿。兩金屬極片試用了50A或60A電瓶銅接頭（以下簡稱銅片）與鋁片，及銅片與M3×30沉頭自攻螺絲（以下簡稱鍍鋅螺絲），將其插入西紅柿，用電表測得一個銅鋁電池的電壓約0.2V，一個銅、鍍鋅螺絲電池的電壓約0.55 V。

經(jīng)小組討論后，將得出以下小實驗方案：

1、將銅片、鍍鋅螺絲依次插入同一個西紅柿，兩極間距離約1.5厘米。銅片、鍍鋅螺絲插深些效果更好。制作好6個這樣的西紅柿，銅片為正極，螺絲為負(fù)極。

2、用導(dǎo)線將銅片接螺絲依次串聯(lián)起來，組成一個以銅片為正極、螺絲為負(fù)極的電池組。

3、最后將銅片接LED燈珠正極（白色線），螺絲接其負(fù)極（藍(lán)色線），燈珠持續(xù)發(fā)光，效果明顯。

4、升級實驗：拆下LED燈珠，換上時鐘，銅片接時鐘正極，螺絲接其負(fù)極，時鐘秒針立馬轉(zhuǎn)動起來，效果非常好。