任何困難都有解決的辦法。我極端重視由鬥爭得來的經驗，一個人要先經過困難，然後踏進順境才會覺得受用、舒服。
——托馬斯·阿爾瓦·愛迪生
在研究有聲電影時，愛迪生就已經試探性地著手了一項他從未接觸過的巨大事業。1891年，他發明了「愛迪生選礦機」，開始自行經營採礦事業。不幸的是，這項工程為愛迪生造成了很大虧損。然而，雖說採礦事業失敗了，但它卻成為愛迪生迎合國家需要的典型例證。亨利·福特曾經表示，他的大規模生產原理就是從愛迪生的粉礦廠佈局中獲得啟發的。
愛迪生從篩礦廠回來，一方面從事水泥的製造，一方面研製新蓄電池。他一日一夜就繪製出新水泥廠的圖樣，設計十分周全，其後十年沒有重大增補。他在興建水泥廠時，製成了原料機、加細碾機，設計了長窯，1909年獲得專利權。1910年愛迪生水泥公司居全國第5位。愛迪生製造蓄電池時也同發明電燈一樣，常常是徹夜不眠，試驗5個多月達9000餘次。製成後他在西奧蘭治3英里外設廠進行生產，頗受歡迎。
愛迪生還利用空閒時間對直升機進行了研究。
「又學到了一門學問」
無論什麼人，在一生中都難免有失意的時候，而愛迪生的一生，雖然有輝煌的成就，但他也有失意的時刻，如礦山事業的失敗。那麼，有關這件事的原委是怎樣呢？
鐵是一切工業的基礎。造船、建大樓，還有鐵橋和機械等，鐵的用途可說數不盡，隨著文明的進步，鐵的需要量也日益增多。
1880年愛迪生為電車的發明開始做準備的時候，曾帶了幾位同事到長島一帶進行調查旅行。因為他聽說這地方有很好的鐵砂層。到了長島，果真如此，數十公里的海岸到處都是鐵砂，使他大吃一驚！「這麼多的鐵砂，棄置不管未免太可惜！用磁力來分砂和鐵，可能得到幾十萬噸的鐵呢。」
愛迪生在長島海灘發現了一片黑沙之後，做下了詳細的筆記，並描繪著這一工程的草圖，思索著建立這種企業的可能性。他把黑沙樣品帶回了實驗室。在實驗中發現，細微的黑色沙粒可以被吸附在磁鐵上。在90年代初期，向東海岸煉鋼業提供鐵礦石已出現了障礙：如果使用西部藏量較少品位較高的鐵礦石，就要償付巨額運輸費用；在東部離鋼廠較近的礦山裡，只能找到低品位礦石，因而在使用之前也必須經過耗資甚巨的精選過程。愛迪生在瞭解到這點之後給自己提出了一個簡單的問題——為什麼不能將粉碎的礦石通過磁鐵把礦粉和雜質分開呢？事實上，這種實驗曾經進行過不止一次，每次試驗都因為機械裝置的限制而失敗。但是，愛迪生覺得這正是應該迎擊的問題。
1880年，他提出了一份磁鐵檢礦機專利。
1881年，愛迪生在長島的南岸建起了一座試驗工廠。開始工作沒多久，有一天颶風突然來襲，幾小時內礦石搬了家，工廠因之被拋棄。其後，他又在羅德島建起了第二座工廠，該廠生產了1000噸精選礦，但仍達不到質量標準。愛迪生死了心，回到研究所。只是在1884年公司合併以後他獲得了進行大規模研究的時間和資金，才具備了重返這一領域的條件。
由於工業各部門的發展，鋼鐵的需求量大大增加。1860年，鐵的年產量不足100萬噸，到1900年提高到1378．9萬噸。鋼的產量激增，在1874年和1882年間，由於採用了英國人柏塞麥的煉鋼法，煉製的鋼由19．1933萬噸躍至169。645萬噸，1870年美國鋼的產量遠不及英法兩國，但到了1890年，就超過這兩國了。當時紐約的尚普蘭湖區的主要鐵礦和賓夕法尼亞東部的礦地的生產都不能滿足工業的需要。
由於美國需要大量的鐵，愛迪生決定進行鐵礦的經營。在行動之前他作了大量調查，詳細地搜集了有關資料。那時，他已製造出一種特別靈敏的磁針，如果地下有相當量的鐵礦，那磁針就會傾斜下來。他已作過試驗。有一天他正走在一座山上，發現磁針傾斜得非常厲害，這說明這座山的底下一定藏有大量的磁性礦石。
於是，他派遣一群年輕的助手攜帶了那種磁針到各地去進行調查，結果在新澤西州北部塞塞克斯郡發現了一座很有希望的鐵礦山。
愛迪生花錢買下了這塊無人居住的森林，建起一個新型的礦村。在這片3000英畝的地皮下，儲存著2億噸低品位鐵礦石；在另外一塊1．6萬英畝的地皮下，有10億噸低品位鐵礦石。愛迪生說：「僅僅這幾英畝土地，就可以向包括出口在內的美國鋼鐵業提供足夠使用70年的礦石。」他在1892年4月樂觀地估計，「不出七八年，我就可以每年生產價值1000——1200萬美元的礦石，每年淨賺300萬美元。」
他在那裡設了一個總廠，副經理是馬洛利。約翰·蘭道夫(John
T．Randolph )為秘書。
起初，工人們因為礦地的膳宿設備不完全，都不願留下工作。愛迪生便分析了這種困難的原因。「如果我們要把工人留在這裡，那必須使它有吸引工人的地方。我們應該建造一些屋子，把自來水管和電燈裝設起來，以低價租給他們。」
他立即設計了一所小屋的圖樣，50幢房屋在很短的時間裡便建成了。於是他們便在紐約各報紙上登載廣告，招收工人，並且描繪那裡住所的舒適情況。不久便有650多人前來應徵。他們在那邊組成了一個新的市鎮，取名「愛迪生鎮」。
買進礦山的愛迪生，不用其他礦山所用的選礦法，而採用大規模的新方法。在設計與建造的過程中，他認為，應該盡量取消手工勞動，粉碎巨石最初應由機器完成，並在其他各道工序中使用傳送帶。
關於愛迪生在礦地的活動情形傳說很多。有一次他叫一個工程師設計一種機械，他收到了3張圖樣，但沒有一張是滿意的。那個工程師說道：「這太不好了，我們沒有別的方法想了。」愛迪生沒說什麼，在他星期六回奧蘭治時他在那位工程師的書桌上留下一大堆的圖樣。「愛迪生式選礦機」完成之前，他已試驗過近50種機械，做了又改，改了又做，到最後完成，已經花費了將近3年的時間。當時除了蒸汽鏟，發動機，發電機以外，其餘的機器都是愛迪生親自設計製造的。
愛迪生的選礦法，是在鐵礦的腹部開一個70公尺的橫洞，裝置炸藥，一次就可爆出35萬噸的鐵礦。他挑選了兩組工人，每組5人，負責每天炸裂礦石。如何將這些鐵礦石粉碎呢？愛迪生設計的結果，機器的心臟部位就是幾隻巨型壓輥。壓輥上帶有凸凹齒，以每小時60英里的速度飛快旋轉。6噸重的大礦石被送進壓輥，立刻就碎成人頭大小的石塊，接著由傳送帶傳到下一組繼續粉碎。這樣，經幾道碾壓，礦石就變成了粉末，然後通過480塊磁石進行選擇，每經一道工序，礦粉就得到一次精選。
這種碎石機只有在看到它的形狀，聽到它的響聲後才能明白它的龐大。「站在這機器的旁邊，耳朵也許會被那雷擊似的聲響震聾。眼見那些巨大的石塊被軋成小塊，有時半噸多重的石塊會被拋至空中，高20尺至25尺，在這樣巨大的動作之前看的人的心情一定會被這種偉大的景象所淹沒而感到自己的渺小了。」
為了更有效地經營採礦事業，愛迪生還建造了儲存礦石的倉庫，新澤西鐵路的支線延長到愛迪生礦山下，終點站就叫「愛迪生站」。
愛迪生也建造了一座獨立的礦粉加工廠，以每秒鐘一塊的速度生產礦粉磚。所有這些工作，愛迪生都是親臨現場指導，有時甚至不顧個人安危，他曾經兩次險遭不測。愛迪生回憶說：「正當我站在機器旁進行試驗時，一隻墊圈斷了，彈簧把鐵棒嗖地彈到了天花板上，又從離我鼻子一英吋的地方落在工作台上，穿透了兩英吋厚的木板。正像人們說的，『差一吋就喪了命。'」
另一次，礦石不能順利地滾入垂直的乾燥器的開口中，上面的石塊堆積成一個9尺見方，8尺高的石柱。下面有一個能容兩個人出入的洞口，愛迪生便和馬洛利(w
．S．Mallory )一同爬了進去，想看看裡面究竟發生了什麼障礙。這時忽然有14噸的礦石從上面崩裂下來，把那洞口塞住了。愛迪生說道：「工人們知道那時我們正在洞裡面，費了許多時間才掘開石塊把我們救了出來。」
愛迪生採用新的造礦法，不僅鐵礦質量比用那種舊式機械生產的要好，而且比原來磁鐵礦的售價低了許多。對於這些，鋼鐵公司看得很清楚。開始營業的第一天，鋼鐵公司就訂了1萬噸，以後也不斷地有訂貨。愛迪生的鐵礦經營以1889年最好。每天所產礦砂可裝20噸的貨車75輛，送到煉鐵廠。對此，愛迪生很開心。他曾對馬丁說過：「這5年的生活，是我一生中最愉快的。在這裡，我可以拚命地工作，沒有任何瑣事打擾。此地還有清新的空氣和素淡的食物，一切都使我非常滿意。大家在這兒學到了很多東西，總有一天我們會用它為人們造福。」
但是，到1890年情況有了改變。這項工程使愛迪生蒙受了財政上的災難。但從技術上說，他的粉礦廠是成功的。全部工程都在按計劃進行，成本核算也達到了預期標準。他可以以每噸6美元的價格為高爐提供礦磚，這一標準無疑會為他帶來源源不斷的訂單。但是，明尼蘇達州的蘇必利爾湖發現了很大的鐵礦，鐵礦不僅品位高，分佈廣，而且可以用成本較為低廉的露天採掘方式開發。於是，鐵礦石的價格立刻降了1/3強，這樣愛迪生就不得不以每噸4美元的價格出售礦磚，進行虧本生產。
愛迪生告訴馬洛利說他們的工作不得不停止。雖然已經過八年的努力和200萬美元的投資，終究敵不過經濟情勢的發展。
51歲的愛迪生不但耗盡了全部財產，而且還負了很多的債，他對鐵礦的投資，其中3/4是發明家把自己的通用電氣公司的股票售去而換得的。儘管他負了債，但他仍一點也未顯出失望。正如愛迪生成功了並不驕傲一樣，他失敗了也不那麼煩惱。當馬洛利提起此事時，愛迪生卻說：「算了，全過去了，可我們這筆錢花得真痛快。」他還說：「又學到了一門學問，而且對社會曾經有過貢獻，沒有什麼好後悔的。至於債，用工作來償還好了。」礦山事業的失敗，幾乎將他推入深淵。但是堅強的愛迪生毅然從深淵中爬起來，像年輕人一樣，憑著熱情勇往直前，再度地向發明挑戰，而邁向璀璨的發明旅程。正如馬洛利所說：「在愛迪生的態度上是找不出特別的失望情緒的。他總是希望著將來，他總是考慮著如何解決目前的處境，如何利用我們花了極大代價換來的知識。」
採礦工程為愛迪生造成了很大虧損，這使得那些不懷好意的報社記者在一旁看笑話。有的地方新聞這樣寫道：「愛迪生過了8年，打開魔法箱，裡面是空的。魔術師下山了，下次又會變出什麼花樣呢？」
打破常規，進入水泥業
愛迪生很快調整進攻方向轉到了水泥製造業。
水泥是由英國石匠亞斯普丁(Joseph Aspdin 1779—1855)於1824年最初發明的。水泥形色像英國波特蘭產的有用石灰石，故稱「波特蘭水泥」。這種水泥是由天然含粘土的石灰石製碾而成的自然水泥，多羼砂，凝固較慢，凝後較堅。製造時，先將石灰石與粘土混合，成份多少，可任意配合，然後燒成。亞斯普丁製造的水泥不免粗陋。
到了1827年，美國賓夕法尼亞州科普雷的捨勒(DavidO．Saylor
)與同伴數人開始仿製水泥。在工程師懷特用自然水泥修築伊利運河後，起而效者更加多起來。法國在1840年，德國在1858年都先後建起了水泥廠。到20世紀初，人造水泥大盛行。1902年，美國計劃出水泥17230644桶。
愛迪生初入此業，實為後進。由於他看到此業的發展與作用日增，又從碾礦業中獲得許多關於碾石的經驗，便打算進入水泥業。
1898年，他在西奧蘭治以西45英里處的森林發現了水泥石，愛迪生立即購下了800英畝儲有水泥石的土地。愛迪生廣泛閱讀水泥製造法的書籍，並多方收集有關資料。接著，進行繪圖設計。工場的設計圖，經過24小時不眠不休息的趕工畫好，照設計圖所建的工場，直到今天還保留著。他從附近的礦場運來了石灰石。要碾碎作為水泥原料的石灰岩，那些用於開採鐵礦、輾碎礦石的機器，馬上就派上了用場。這樣於1902年，愛迪生的工廠已開始生產水泥。與其他水泥廠相比，愛迪生的水泥廠的最大特點莫過於全面採用機械動力裝置，使工人們從繁重的體力勞動下解放出來。到了1905年，它已成為全美第5家最大的水泥廠，日出產3000桶。1924年，日出產至7500桶。愛迪生認定水泥製造業大有希望，便成立了「愛迪生·波特蘭水泥公司」。
愛迪生進入水泥業後，打破常規，設計了一個大型長窯。起初他用了一個木製的模型，進行反覆的試驗。最後得到了滿意的結果，準備製造。以前的轉窖長60尺，直徑6尺；這一次的長150尺，直徑9尺。
長窖完工後，試驗結果產量較普通的窖多了一倍；然而愛迪生還嫌不足，他在馬洛利的報告上寫道：「不行，再想辦法。」後來水泥的產置逐漸增至550桶，後來又至650桶。然而這還不能滿足愛迪生的慾望。他對馬洛利說道：「現在的困難並不在長窯本身，而是在於你管理的方法。我相信那長窖在24小時內一定能製造出1000桶的水泥來。」
水泥產量的數字繼續上增著，從750桶增加到850桶。但愛迪生依舊嫌產量太少。馬洛利便問他：「如果你知道增加產量的方法，那麼就希望你立刻告訴我們。」愛迪生回答道：「假如我有時間的話，我將在最短時間內把它解決。」他建議了幾種改良的方法，後來工廠的出品不但超過了900桶，又到了1000桶。最後在24小時內竟能製造出1100桶。當時有不少人對這長窖發生懷疑，同業中也有人嘲笑這種製造方法。他們預言這方法是馬上就要失敗的，他們認為這長窯一定會發生彎曲。可是事實證明，他們是錯誤的。不到幾年，美國全國出產的波特蘭水泥一半以上是用愛迪生式的長窯製造的。而且，燒製水泥所需的煤也減少了一半。他還利用選礦廠設計過程中獲得的技術大大改革了水泥石燒製前的碾磨工序。另外，用大批小車推運水泥石的作法也被5噸大型氣鏟所取代。
「愛迪生經營水泥業，其最令人注意處，不在於標準製造法上的貢獻，而在其所表現出的愛迪生之偉大人格，堅強毅力和創造精神。」
水泥公司的利潤很大，當年開採鐵礦所負下的債，不到3年全部還清了。
有人對愛迪生建規模如此之大的水泥廠有點不理解。愛迪生對此答道：「馬車終將被未來的電車或汽車所代替，土路已經完全不適應新美國的發展步伐。水泥正是重新建造馬路的不可缺少之物。」愛迪生這麼說，也就這麼幹。
接下來研究的項目，是鋪路和為多數工人建造廉價而耐用的房子。但是兩種設想沒有一種是特別成功的。在新村附近鋪設的第一條一英里長的水泥路僅使用了一年，其後鋪設的路也不理想。後來，愛迪生發現問題出在路基的粘土硬度上。此後，在其他地方鋪設的幾英里水泥路一直使用到1950年以後。
另一項目是建造水泥房屋。這是採用先造好房屋架構，安裝鐵筋，然後灌注水泥的方法。照他所想的辦法，實際做起來，灌注水泥只要6個小時就可以作好，一幢漂亮的房子，在很短期內就能完成。他曾估計：「塑造一幢6間房間的屋子只需300元左右的代價。塑造的模型可以在全國各地重複使用，這樣就可以節省不少費用了。」
「愛迪生式建築法」造成一次建築界的革命，此後各處的大樓、工廠等大建築，紛紛採用這種方法。
1908年8月，愛迪生提出了這種房屋的專利。專利書中說：「我的發明旨在用水泥建造房屋，一次成型——它的所有構件，包括山牆、房頂、間隔、澡盆、地板等，都是水泥混合物製成。此發明適用於各類建築，然而我認為它最適用於住室的建築，因為依此方式，住宅樓中的階梯、壁爐飾板、天花板飾板和其他內部裝飾、裝置都可以在房屋澆鑄過程中一次成型，與房屋形成整體結構。」但是，愛迪生為勞工與建小型住宅的目標都未實現。原因是愛迪生式建築法雖然方便，但式樣卻大同小異，千篇一律，而人們要住的房子，各有各的習慣和愛好。因此，相同式樣的房子就不太受人歡迎。
這樣，愛迪生遭到了某些刊物的取笑。專以諷刺為職業的倫敦的一家雜誌《笨伯》幸災樂禍地說，愛迪生的宣告雖然能把建築業嚇癱瘓了，但卻將其他領域刺激了起來。
「倫敦縣政府中一些更富有幻想的人們談起了使用液體水泥在倫敦郊區鋪設煤氣管道。他們聲稱，顧客們能隨時使用水泥，就像現在使用自來水一樣方便，這是一種天賜之福。如果突然有客來訪而沒有住處，如果需要建造狗捨，如果想建造一座台球室，如果需要建造一個門廊，或是暖房，甚至是夏天的別墅，如果在暴風雨之後房屋開始漏水(在某些情況下確實如此)，變得晃動起來，如果必須加高花園的院牆，以防鄰里窺探——在所有這些方面，付租人都可以隨時使用水泥，而且會感到它的方便。因為他只需通知當地的五金商送來鑄鐵件，將它們樹起，然後打開水泥龍頭，讓家裡最小的成員看著就行了。「我們在這裡建議，水泥龍頭應該漆成紅色，以防止與水龍頭混淆，因為水泥不管多稀，也不適於澆花或燉土豆。」
愛迪生一生中對類似的譏諷嘲笑見得多了，也就不以為怪。對此，愛迪生在《水泥與建築工程》中撰文重新解釋了他的意圖，他說：「我投入這項研究，不是要從中賺錢。我將很高興地批准有關方面製造模具，建設住宅，不向他們索取任何專利費，唯一的條件就是房屋的設計必須使我滿意，使用的材料必須合格。」不久，愛迪生參加了新澤西州第一座水泥房屋的建造。巨型機械攪拌機被固定在現場，一條傳送帶將水泥送上屋頂的儲泥池，6個小時便可將模具灌滿。6天以後，夾板去除，剩下的工作只是安裝門窗、管道和照明設備。
在初步工作完成之後，愛迪生作出了一份更為細緻的計劃——建造「一種弗蘭西斯一世風格的建築，這種建築雕花綺麗豪華，若用石製，其造價將高得無法償付。」「如果用水泥建造，內部的裝飾可以用彩繪解決……屋頂製成瓦狀，也易於油成主人喜歡的顏色。」這種房屋據說能夠絕緣，又可以減少3/4的建築費用。但是，這種房屋還是沒在公眾中推廣。
19世紀90年代至20世紀初，愛迪生闖進了被人們認為是俗氣的工業之中，從而科學界對他的看法更加不好。這是為什麼呢？首先，起源於他對科學與技術的關係所持的觀點，對書本和手工勞動所作出的評價。他的基本觀點是，以實用為主，有時也不免帶有庸俗的市儈氣味。其次，他給人以不乾淨的感覺，雖然他瞧不起那些「橡膠大王」，但願意將自己的技術出讓給他們。第三，使科學家們惱火的是，在某些場合，尤其是在分割電流方面，正確者總是他，而不是那些有資格的科學家。這些科學家，有些人心胸坦蕩，承認了自己的錯誤，如普利斯等；其他人則心胸狹隘，不甘服輸。
創設新式蓄電池
愛迪生在他84年漫長生涯中，最費苦心的是「電池的發明」。他在電池的發明上整整費了10年的光陰，耗費300萬元巨資，而實驗的次數高達5萬次之多。愛迪生之所以取得成功，是由於他固有的天才和勤奮，是由於他願意用各種方法和材料進行大量試驗，以找到正確的答案。但是他也有時失敗。他錯了，他往往不放棄錯誤的想法。
愛迪生不能容忍慢慢來和不集中的思想。他所愛好的工作方法是先瞭解一切，而後則竭盡全力對一個問題的各方面作風馳電掣般的突擊。他常常由於全力以赴贏得了勝利。當他設計一種新的蓄電池所做的試驗失敗了8000次的時候，說道：「唉，我至少知道了8000種不能使蓄電池工作的東西了。」
19世紀末，電力普遍用於工業，使美國工業生產的各個部門出現了巨大變革。電動機和電氣製造業發展成為美國新興的重要工業，許多大城市建築了大發電廠，供給工業、電信事業、電車和電燈照明所需要的電力。電力的廣泛應用，引起了美國工農業生產的迅速發展，趕上並超過了英國。
要用電，自然先得有電源。當時電力來源主要靠兩方面：一是發電機。它具有取之不盡、用之不竭的威力，可惜體大身重，無法攜帶，成了它的美中不足之處。二是蓄電池。比起發電機來，它小巧玲瓏，甚為輕便，但是它不能用很長時間。
說起蓄電池，它很早以前就由法國人勃蘭特發明了，只是性能不好，沒有什麼用處。到1880年，又有法國人福勒苦心發明新的蓄電池，這就是所謂「鉛蓄電池」，比起勃蘭特的蓄電池可說優秀多了，所以馬上廣被用作電燈的電源。但是，這種蓄電池有兩個缺點：第一，鉛的本身很重。第二，蓄電量太少。
愛迪生決心試制一種新蓄電池。這種電池體積小，便於裝在旅行袋裡攜帶；重量輕，一隻手便可舉起；成本低，每個人都買得起；電力強，能永遠持續供電。
1900年初，愛迪生終於開始著手於蓄電池的研究。「就像獵人在廣大的原始森林裡，找一隻小小的金鳥。」這是愛迪生自己說起當時的心情所講的一句話。
鳥巢不知在哪裡，不管大樹、小樹，都要一株一株地仔細去看看。他除了鉛，各種金屬和藥品都曾用來研究、實驗，可是全都不行。
面對這種情況，有些工作人員不免信心動搖，開始懷疑起來。他們說：「這上萬次的失敗，更證明別人的看法沒有錯：要製造蓄電池，不用鉛是不可能的。」
這話傳到愛迪生耳朵裡，他付之一笑。說：「我不信大自然會這樣吝嗇，會把製造好電池的秘密扣留住。只要我們埋頭挖掘，百折不撓，遲早總能發現的。」他決心加倍努力，「真心誠意地探索」下去。
他把工作人員分成日夜兩班，輪流幹活，輪流休息。他自己還是老習慣，一天到晚，通宵達旦，堅持在工作崗位上。馬洛利回憶說：「愛迪生每天早晨7時到7時半就趕到實驗室，一直工作到中午。用很短的時間吃過家裡送來的午飯後接著再干。下午6點鐘，馬車來接他回去吃晚飯，大約7時半到8時左右，他又趕回來工作。半夜時分，馬車再次到此，接他回家，但常常要等到2點或3點，而且許多時候都是空車而去，因為他決定要打通宵。」那時候愛迪生的勤奮，同事中沒有誰能趕得上。累了不管是什麼地方就躺下；醒了，不管是白天或黑夜，立即開始工作。有一次，愛迪生說：「累了，我得去睡一下。」過了一會，有位同事探頭看看所長室，發現愛迪生躺在桌上枕著瓦特的二三冊化學詞典在睡覺。同事們開玩笑地說：「所長睡的時候，可能還在吸取書的內容。」工作已經進行了5個月，試驗了9000多次，卻毫無結果。一天，愛迪生的朋友馬洛利來找他，發現他坐在一張寬3英尺，長12至15英尺的工作台前，台上擺著由他的化學家和實驗員們製作的數百種電池。他正在試驗每隻電池的性能。朋友惋惜地對他說：「你已經作過這麼多次試驗，卻沒有結果，費去這麼多的時間和精力，你不覺得後悔嗎？」他回過頭笑著說：「為什麼後悔呢？朋友，我已經知道好幾千種物質是不能用的，難道這不是結果嗎？」
愛迪生從每次的失敗中積累著知識，總結著經驗。最後，他終於獲得了成功。1902年夏，他進行了一次使用此種電池作車輛動力的試驗，行程為5000英里，每充一次電，可走100英里。愛迪生對這次試驗做了驚險的描述，他說：「每到急轉彎，我都以為要翻車。」試驗結束後，他滿懷信心地宣佈電車將有遠大的前途。他表示要製造「一種性能良好的車輛」，這種車輛的時速為25英里，並且用不著擔心更快的汽油車輛與之競爭。
1903年，愛迪生將蓄電池放在振動台上反覆試驗；他又把蓄電池放在屋頂上，然後通過窗戶把它扔到地下，看它是否破裂；他又把蓄電池裝在汽車上，叫汽車在新澤西崎嶇不平的山路上行駛。這樣的試驗持續了幾個月，他以為找到了答案。
他的新型電池終於完成了。1904年，他在新澤西的銀湖開始出售新型電池。他也向人們介紹這種新型電池的全部價值，以便讓人們購買它。
電池投產了，銷路不錯。人們迅速地購買了裝有真正的蓄電池的電車。不久，人們發現了此種電池存在的嚴重問題：有時在車輛行駛中，有些液體化學物質會從電池中流出；許多電池出現了電力衰減情況，司機不敢相信他們的車會開動。愛迪生知道他的工作還沒有終了，於是立刻下令把工廠關閉起來，停止製造電池，把錢退給買電池的人；而他自己便又開始了一個新的長期的實驗。各地的用戶買不到貨，問商店，商店也莫名其妙。有些人就直接寫信問愛迪生，愛迪生也鄭重其事地寫了回信，向他們說明情況。
底特律幾家大工廠還派了一個代表，找到西奧蘭治實驗室來，當面請求主人恢復電池供應。那代表說：「愛迪生先生，您的崇高的負責精神，我們萬分欽佩。能有盡善盡美、完全合乎理想的電池用，當然是最好不過的事。可是就目前來說，你停止供應的那一種，已經比早先的鉛蓄電池好了不知多少倍。因此，我們都有這麼個迫切的要求，希望立刻能在市面上重新見到它。」
愛迪生對大家的關心，表示非常感謝。他坦率地答道：「我之所以要停止生產，是因為這種電池連我自己也不滿意。集中全力，克服漏電缺點的工作，馬上就要開始。至於什麼時候恢復供應，要看缺點什麼時候克服。」
他又從頭做起，反覆試驗，尋找電池毛病之所在。他仍不顧休息，不分晝夜，不問寒暑地幹。到1905年夏天，試驗記錄簿上的新數字已經是10296次。這年冬天，他患了一種叫乳突炎的病症。在這場疾病之後，他什麼也聽不見了。
1906、1907年過去了，成功的希望似乎仍不大。有人舊話重提，暗地嘀咕道：「要解決不用鉛製造電池的問題，恐怕是無法可想的了。」他聽了冷笑一聲，說：「任何問題，都有解決的辦法，無法可想的事是沒有的。要是你果真弄到了無法可想的地步，那也只能怨自己是笨蛋，是懶漢。」
正是由於這種「無法可想的事是沒有的」頑強精神，愛迪生才能歷盡艱難，信心百倍地堅持到底。
這時他們所要探尋的材料之一就是鈷。當3位地質學家在北卡羅來納的夏洛特發現了鈷以後，愛迪生決定親自去看一看，於是他帶著兒子查爾斯和另外3位助手，分乘兩輛懷特牌蒸汽車從奧蘭治出發直奔夏洛特，那裡沒有旅店，他們就搭起了帳篷，這頗似30年前愛迪生觀看日蝕的旅行。
在電池推進市場之前，愛迪生解決了許多極其複雜的技術問題，其中最困難的就算是鎳片的製作了。這種鎳片只有兩萬五千分之一英吋厚。在愛迪生看來，薄度是電池成功的關鍵。製造出適用的薄片是一種技術上的成就。拜倫·范登比爾特曾敘述過愛迪生製作鎳片的情景：
「起重架吊著10只旋轉的銅製滾筒，輪換著浸入銅——鎳電鍍池，每鍍過一次就噴一遍水。5個小時中，這種輪換電鍍共進行了125次。接著，就從滾筒上剝下250層0．0075英吋厚的銅鎳合成物，然後把它切成1/16英吋見方，用化學液體溶去銅(先置入含有微量氧化劑的水化氨之中，再置入飽合硫酸鎳溶液)。以此獲得的薄片被沖洗乾淨，放在離心機上，由蒸氣線圈烤乾。這種膜片薄得可以飄在空中，一蒲式耳只重4．5磅，而鎳的比重卻是水的8．9倍。」
著手研究的第10年，即1909年，愛迪生終於製成了一種相當理想的鎳鐵鹼電池。到1910年，就投入了大規模生產。這種蓄電池的成績的優良出乎他助手的意料，那時有一個助手說道：「秘密之鳥必須高---浛斗剎拍芴穎苣搶先說牧隕洹！*愛迪生的電池有許多用處。用薄鎳片製成的蓄電池充一次電可使汽車走100英里，而一般鉛蓄電池只能供走50英里。而且，這種電池也不會因過量充電或連續放置不用而損壞，壽命相當於鉛電池的數倍。因此，在一段時間裡，電車幾乎要成為汽油車的主要競爭對手。
鎳鐵電池對於潛艇之用，尤為特別適宜。這是愛迪生在試驗之初未曾預料到的。當時軍事家不完全深信潛艇能夠助戰，因此意見分岐。只是人們公認：艇一下沉後，實感設備不周。當艇浮時，由內燃機關推進之，艇內空氣可使流通。在艇沉時，改由電動機推進，即無從得外方空氣。須借鋼筩內縮壓純空氣以為援。更設複雜機械，以抽出艇內污濁空氣，重新濾清和冷卻，並增新鮮空氣，然後送回，供人呼吸。但仍不能去除鉛板硫酸電池的毒氣。
艇內電池生電流，供沉時鼓動電動機以轉動推進車葉之用，又供附屬電動機控制魚雷以及駕駛、抽水諸需。當陽板發生氧，陰板發生氫，兩種氣泡升至電解物溶液頂，穿過電瓶的出氣口而逸，各挾微量硫酸與俱。及泡破裂，或蒸發，而硫酸成煙霧。初生煙霧時，人沒有什麼感覺；當煙霧生多時，船員喉痛開始咳嗽，日久對肺心有損害。若遇鹹水沾及電池，又生氣，危害極大。此外附屬費，維持費巨大。因此，須特製包鉛牆以護房屋，及襯鉛管以通氣。此外尚多其他特別裝置。
鎳鐵電池不用敞露氣門，而用有蓋氣門。須池內先加大壓力，足以擁開該活瓣，始能從氣泡外逸。即使外逸，氫氧化鉀系極佳消毒劑，絕無可虞。但為潛艇專用起見，愛迪生又特加機件，使氫氧化鉀完全脫離氣泡，用時不用鉛牆等保護物。雖經最嚴格的試驗，也無意外，愛迪生認為電池必能持久。
愛迪生式蓄電池也宜於無線電廣播收音之用。但需另換特別裝置。據說，壽命超過任何無線電蓄電池3至6倍。
蓄電池還被用於火車、輪船，代替遠離發電廠的電力，例如遠離城鎮的農場。
蓄電池的確大有用處，直到今天，人們還在使用這種蓄電池。
愛迪生的一個朋友曾經說道：「如果愛迪生的一生事業只在於蓄電池的試驗，研究的工作，那麼我們還是應該說他不僅是一個值得注意的發明家而是一個大偉人的。」
對直升機的研究
早在1880年，《紐約先驅報》社長戈登·貝內特訪問愛迪生時說道：「愛迪生先生，大家都說你是魔術師，但若想發明出使人飛上天空的東西可能還沒有辦法做到。」
「未見得不可能，只是我太忙，抽不出時間研究而已。意大利的達文西在400年前就想到讓人在天空飛行，甚至連設計圖也畫好了，我記得少年時代曾在圖書館看過，很像鳥的翅膀，當然很簡陋。」
「此後，就沒有人研究嗎？」
「俄國人羅摩洛索夫研究過了，英國也有學者發表過飛行理論的論文。」
「真的嗎？那些我一點也不知道呢。」
「不久的將來，人像鳥兒那樣自由地飛翔天空的時代一定會到來。」
愛迪生與貝內特分手後，畫出了一份設計圖，相當於今天的直升機。採用兩片螺旋槳，借助引爆纖維火藥所生的反動力，使之快速轉動。
這架直升機交由機械工廠，馬上就做好了。並且在研究所廣場實驗，當內裝帶狀纖維火藥的金屬噴出管被引爆時，突然的強烈爆炸，毀壞了整個機體，破片擦過愛迪生身邊，幸未受傷。
所內同事們力勸愛迪生中止研究，但今天誰都知道，我們這個時代最進步的噴射機，正是利用愛迪生這項火藥推進的原理呢！
1885年，戈登·貝內特拿出1000美元，要他研究一下飛行運輸的可能性。他說：「我製造了一種直升飛機，但不能使它輕到足以起飛的地步。我把股票行情接收機的紙條加工成強藥棉，塞進引擎發動機的缸中，用火花點燃。可是飛機沒走多遠，我的助手卻燒得夠嗆，我自己的頭髮也被燒焦了。」
4年之後，他對一位巴黎記者說：「可以肯定，那些試圖依靠氣袋飛行的糊塗蟲們純屬浪費時間，因為這條路子是走不通的。」必須設想飛機比空氣重，問題是要找出一種使它騰空的辦法。但這個方法的尋找並不容易。也許我將來會發現它。」
美國的萊特兄弟(Wilbur Wright 1867—1912；Orville Wright
1871—1948)，第一次試飛是在愛迪生失敗的23年後1903年。
愛迪生很快認識到萊特兄弟成功的重大意義，並對未來的發展作出了一定的預見。他在1908年說：「不出5年，飛船將載著乘客飛越大洋。從時間上來說，這樣的距離只需18個小時就夠了，此種速度會使飛船商業化。到達北極，也只用40個小時。」不到一年，他對《紐約時報》記者說，在10年之內，「人們就會利用飛行器運送郵件，當然也可以載人，它的飛行速度每小時達到100英里是毫不奇怪的。」
然而，他的這些細緻入微的描繪，只是一種猜測。他對《紐約時報》記者繼續說：「假如我造飛行器，我將利用幾個傾斜平面的迅速轉動來起飛，因為旋轉平面會壓縮飛機與地面間的空氣，使之造成推力(這樣飛機起飛時就像鳥)。然後，可用一隻螺旋槳推動它向前飛行。」
這種想像與現代垂直起落飛行的原理相差不算太遠。
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