วันศุกร์ที่ 16 พฤศจิกายน พ.ศ. 2561
บริการข่าวไทยรัฐLogin
ครั้งแรกของโลก! มข.คิดค้นนาโนซิลิกอนจากเถ้าแกลบ ใช้กับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

ครั้งแรกของโลก! มข.คิดค้นนาโนซิลิกอนจากเถ้าแกลบ ใช้กับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

  • Share:

นักวิจัย มข.โชว์ผลงานที่คิดค้น นาโนซิลิกอนที่ทำมาจากเถ้าแกลบ เพื่อนำไปใช้ทดแทนคาร์บอนที่ขั้วแอโนดของแบตเตอรี่ชนิดลิเธียมไอออน ชูข้อดีผลิตเป็นขั้วไฟฟ้ากักเก็บพลังงานได้มากกว่าคาร์บอนถึง 12 เท่า ทั้งยังเพิ่มมูลค่าของสินค้าเกษตร

เมื่อวันที่ 5 ต.ค.2558 ที่อาคารสิริคุณากร มหาวิทยาลัยขอนแก่น ผศ.ดร.นงลักษณ์ มีทอง อาจารย์ประจำภาควิชาฟิสิกส์ เปิดเผยต่อสื่อมวลชน ภายในงานนักวิจัย มข. พบสื่อมวลชน ว่าคณะนักวิจัย มหาวิทยาลัยขอนแก่น ได้สังเคราะห์นาโนซิลิกอนจากเถ้าแกลบ นำไปใช้ทดแทนคาร์บอนที่ขั้วแอโนดของแบตเตอรี่ สร้างแบตเตอรี่ชนิดลิเธียมไอออน เพื่อนำวัสดุธรรมชาติมาผลิตเป็นขั้วไฟฟ้าและส่วนประกอบของแบตเตอรี่เพื่อ เพิ่มมูลค่าของสินค้าเกษตร โดยความพิเศษของนาโนซิลิกอนนี้ สามารถกักเก็บพลังงานได้มากกว่าคาร์บอนถึง 12 เท่า

ดร.นงลักษณ์ มีทอง กล่าวว่า แบตเตอรี่ชนิดลิเธียมไอออนเป็นตัวกักเก็บพลังงานไฟฟ้าที่มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา สามารถกักเก็บพลังงานได้สูงที่สุด เมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ประจุไฟใหม่อื่นๆ ที่มีจำหน่ายในเชิงพาณิชย์ และมีระยะเวลาใช้งานก่อนจะประจุไฟใหม่ยาวนาน จึงมีความสำคัญต่อการพัฒนาในหลายอุตสาหกรรม โดยประกอบด้วยส่วนประกอบหลักที่สำคัญ 4 ส่วน ได้แก่ ขั้วไฟฟ้าซึ่งมีทั้งขั้วแคโทดและขั้วแอโนด แผ่นกั้นในแบตเตอรี่ ที่ช่วยป้องกันกระแสลัดวงจร โดยทำให้ขั้วแคโทดไม่สัมผัสกับขั้วแอโนด สารละลายอิเล็กโทรไลต์ และตัวรับกระแส ซึ่งเป็นโลหะตัวนำทำหน้าที่ให้อิเล็กตรอนไหลผ่านออกสู่วงจรภายนอก และเกิดการนำพลังงานไฟฟ้าไปใช้ประโยชน์ต่างๆ

นาโนซิลิกอนจากเถ้าแกลบ นำไปใช้ทดแทนคาร์บอนที่ขั้วแอโนดของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน


นักวิจัย มข.กล่าวต่อว่า ทั้งนี้ความสามารถในการกักเก็บพลังงานของแบตเตอรี่ชนิดลิเทียมไอออนที่ สำคัญขึ้นอยู่กับชนิดและสมบัติของวัสดุที่นำมาทำขั้วแคโทดและแอโนด โดยวิธีการดำเนินการวิจัย จะเริ่มจากการสังเคราะห์วัสดุ จากนั้นจะนำวัสดุมาขึ้นรูป สร้างเป็นแบตเตอร์รี่ และศึกษาพฤติกรรมของวัสดุโดยใช้หลักการทางเคมีและฟิสิกส์ เพื่ออธิบายหรือทำความเข้าใจวัสดุนั้นๆ ในด้านต่างๆ อาทิ ประสิทธิภาพการใช้งาน ความสามารถในการกักเก็บพลังงาน ความสามารถในการให้กำลัง ความปลอดภัยการใช้งานวัสดุ และการเปลี่ยนแปลงของวัสดุ เพื่อให้สามารถออกแบบแบตเตอรี่ที่เหมาะสมกับการใช้งานแต่ละประเภท

ดร.นงลักษณ์ กล่าวอีกว่า วัสดุที่สังเคราะห์ขึ้นมามีทั้งวัสดุที่ทั่วโลกกำลังให้ความสนใจ แต่ต้องนำเข้าสารตั้งต้นที่มีราคาแพงจากต่างประเทศ และวัสดุที่สามารถสังเคราะห์ขึ้นจากวัสดุธรรมชาติ โดยเฉพาะจากสิ่งเหลือทิ้งทางการเกษตรและอุตสาหกรรม เช่น แกลบ หรือเถ้าแกลบ ซึ่งสามารถนำมาเป็นวัตถุดิบในการสังเคราะห์นาโนซิลิกอนและนาโนซิลิกา สำหรับทำขั้วไฟฟ้าในแบตเตอร์รี่ชนิดลิเธียมไอออนได้ที่มีมูลค่าสูง ทั้งยังสามารถกำจัดของเหลือทิ้ง และทำให้กระบวนการเป็น Zero Waste เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้นด้วย

นักวิจัย มข.กล่าวด้วยว่า อย่างไรก็ตาม งานวิจัยดังกล่าวถือเป็นการคิดค้นและสังเคราะห์นาโนซิลิกอนจากเถ้าแกลบครั้งแรกของโลก ซึ่งขณะนี้เป็นเรื่องที่ทั่วโลกต่างให้ความสนใจ เพราะเทคโนโลยีของแบตเตอรี่จะต้องถูกพัฒนา เพื่อรองรับเทคโนโลยีที่ก้าวล้ำ อื่นๆ ไม่ว่าจะเป็น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ คอมพิวเตอร์ โน้ตบุ๊ก สมาร์ทโฟน แท็บเล็ต รถยนต์ไฮบริด รถยนต์ไฟฟ้า 100% แม้กระทั่งโรงไฟฟ้าพลังแสงอาทิตย์ หรือโรงไฟฟ้าพลังงานลม เพื่อใช้แบตเตอรี่ชนิดลิเธียมไอออนเป็นแหล่งจ่ายและกักเก็บพลังงาน และได้จดลิขสิทธิ์เป็นของมหาวิทยาลัยขอนแก่นเป็นที่เรียบร้อยแล้ว.

คุณอาจสนใจข่าวนี้

คุณอาจสนใจข่าวนี้