富蘭克林是第一個把電分為正電和負電來解釋實驗的人。富蘭克林閱讀著他可能搞到手的一切有關電的資料,做著他那簡陋的設備所能提供的實驗。他甚至把鹽缸、醋瓶也當做儀器。這就無怪他的妻子在做飯時經常會發現,那些裝調味品的瓶瓶罐罐不翼而飛了。
富蘭克林想去搞他痴迷的科學實驗。可是費城的人民信任他,愛戴他,需要他為人民大眾做許多事情,因此到了1748年,他連自己主編的報紙《賓夕法尼亞新聞》以及那份題名為《窮理查年鑑》的曆書,都和他開辦的最後一所印刷房一起,轉讓給了別人。從此,42歲的富蘭克林除了獻身於科學研究外,還得從事公益事業。富蘭克林在費城擔任過不少公職,如郵局局長、議會書記、治安官、市參議員等。只要市政機構有個空缺,人們就不由自主地想到富蘭克林,推薦他去填補這個空位。富蘭克林給自己立下一條原則:凡是委任他的公職,只要能力能勝任,他絕不推諉。例如,他曾連續當選為市參議員達十次之多,雖然他從沒有花費時間和精力去競選過。
戰爭結束後,熱心的朗思從倫敦寄來一整套萊頓瓶的各種配件。同時,富蘭克林也買下了一位名叫斯彭司博士從蘇格蘭帶回來的同樣儀器。這一下富蘭克林家經常高朋滿座,有的熱心地幫助他做實驗,有的懷著好奇心來瞧熱鬧。富蘭克林根據萊頓瓶的原理,製成了世界上第一隻蓄電器。它用11塊普通窗玻璃做成,玻璃的兩面貼上薄薄的鉛片,玻璃和玻璃之間的距離為兩寸。它們垂直地排列在絲質的繩子上,並且用粗鉛絲做成的鉤一邊一個把它們鉤住。這些玻璃板的兩個表面,代表兩個極,一面是正極,另一面是負極。
他把鉤在正極一面的鉤子用鏈子連接起來,負極一面的也連接起來,然後在鏈的末端各安上金屬絲,分別接在摩擦機或者起電盤的兩極上,這樣,最原始的蓄電器便做成了。可是當時他還不知道這個玩意兒對人類有什麼用處。富蘭克林認為,既然電是一種單純的流質,那麼,當玻璃受到摩擦時,電就流入玻璃,使它帶正電。而當琥珀受到摩擦時,電就從琥珀流出,使它帶負電。相應地,萊頓瓶內外兩面的電荷也被定名為正電與負電,或陽電與陰電,並用正號和負號來表示它們。這是電學上的一個創舉。
富蘭克林是第一個把電分為正電和負電來解釋實驗的人。這不僅是名稱上的問題,而且是概念上的深化。如果把富蘭克林說的流質改稱電子,並將流動方向倒過來,因為電子實際上是從琥珀流向玻璃,那麼他這個猜測在本質上是正確的。富蘭克林這一創舉使電學開始走向準確的定性的方向。他對萊頓瓶的研究使科學界正確地了解了它的作用,並認識了絕緣體在電學中的重要性。後來,法國科學家庫倫發現電荷間相互作用力的有名定律就是從富蘭克林這一概念出發的。這是富蘭克林在電學上的一大貢獻。
富蘭克林還利用充電體之間靜電的吸力和斥力的作用,製造了一個很簡單,但又異常靈敏的機械,稱為「電輪」。在這個機械裡,輕圓盤以每分鐘50周的速度旋轉,實際是不斷地把電能轉化為機械能。這個發明預示著現代的電動機的出現。這時夏天來臨了,氣溫一天高似一天,他的朋友建議他把實驗暫停一個時期,等秋涼後再繼續進行。富蘭克林同意了。他倒不是怕天氣熱,他感到他費了九牛二虎之力做成的蓄電器,除了滿足一些上他家來的「觀眾」的好奇心外,說不上有什麼其他的用處。
有時,富蘭克林甚至有些後悔自己浪費了這麼多寶貴的時間。為了消除富蘭克林的失望情緒,朋友們主張在實驗暫告結束以前,舉行一次野餐。他們選擇費城郊外樹林裡一處小河畔作為野餐地點。那天,富蘭克林和他的朋友們帶著食物籃、烤肉架、活火雞等,還有被富蘭克林認為對人類沒有什麼用處的蓄電器,來到了河岸上。他們把蓄電器放在小河的彼岸,然後用一條金屬絲,直接從蓄電器插入河中。他們自己卻從附近的一座橋上,走到河岸的另一邊。他們先把油布鋪在地上,然後安排好餐具和炊具。
由於天氣炎熱,有人提議在野餐開始前,煮一壺咖啡解渴。於是大伙兒提水的提水,搭爐子的搭爐子,有的撿乾柴,有的拾枯葉,一下子就把煮咖啡的準備工作做好了。他們故意不帶火種,只在枯葉上灑些酒精,拿河水作為導體,把另一條金屬絲插入水中,利用對岸蓄電器發出來的火花,使酒精燃燒。要不了多久,各人的面前都斟上了一杯香噴噴的咖啡了。接著他們又利用蓄電器把火雞殺死;在烤爐架下的火沒有生起以前,就把通電的金屬絲直接接在烤肉架上。這一天,他們盡情地歌唱,坦率地交換意見,不論是科學的,還是哲學的。最後朋友們彼此祝酒,並為英國、荷蘭、法國和德國的科學家的健康乾杯。
在當時,雷電這種具有巨大破壞性的可怕的自然現象的本質是什麼,對人們來說還是一個謎。流行的看法是,它是「上帝之火」、天神發怒,也有人猜測雷電是毒氣在天空爆炸。富蘭克林雖然也曾經信服過氣體爆炸說,但是他現在又有了自己新的看法。這與他的一次偶然實驗有關。有一次,富蘭克林把幾十隻萊頓瓶連在一起想加大放電量,可是給他幫忙的妻子一不小心碰到了萊頓瓶的金屬杆。只聽到「轟」的一聲響後,一大團火花閃過,妻子被電擊倒在地。這次意外使富蘭克林深深認識到了電的威力。當時的一幕,也常常顯現在他的眼前。
經過查閱大量有關雷電的資料後,他心裡產生了一個大膽的想法:雷電絕對不是自己原來認為的氣體爆炸,一定是一种放電現象。只是當時他沒有想出一種切實可行的辦法來證明這個推論。