การเพิ่มประสิทธิภาพการดูดซับออกซิเจนเพื่อใช้ในกระบวนการผลิตไฟฟ้าของเเบตเตอรี่สังกะสี-อากาศด้วยวัสดุโครงข่ายโลหะ-อินทรีย์ที่ทำหน้าที่เป็นขั้วเเคโทดอากาศ
Metal-Organic Frameworks derived materials bifunctional oxygen electrocatalyst as air cathodes in Zn-Air Battery
งานวิจัยนี้ได้ประยุกต์ใช้วัสดุโครงข่ายโลหะอินทรีย์ (Metal-organic framework, MOF) ชนิด HKUST-1 ในการผลิตขั้วแคโทดเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของแบตเตอรี่สังกะสี-อากาศ ซึ่ง HKUST-1 ที่สังเคราะห์ด้วยวิธีโซลโวเทอร์มอล หลังตรวจสอบโครงสร้างและหมู่ฟังก์ชันด้วยเทคนิควิเคราะห์การเลี้ยวเบนของรังสีเอ็กซ์ (XRD) เเละการดูดกลืนรังสีอินฟราเรด (FTIR) ยืนยันการเกิดเป็นโครงสร้างของ MOF และผลจากเทคนิคการวิเคราะห์ความเสถียรต่อความร้อนของวัสดุ (TGA) และ การวิเคราะห์พื้นที่ผิวและความเป็นรูพรุนของตัวอย่าง (BET) พบว่าโครงสร้างเสียสภาพเมื่ออุณหภูมิถึง 350 องศาเซลเซียสและเกิดรูพรุนขนาด 2-50 นาโนเมตร ซึ่งเมื่อนำไปผสมกับสารต่าง ๆ เพื่อขึ้นรูปเป็นขั้วไฟฟ้า พบว่าการนำไฟฟ้าลดลงตามปริมาณของ HKUST-1 ที่เพิ่มขึ้น แต่ช่วยเพิ่มการเกิดปฏิกิริยาซึ่งจะส่งผลต่อการสร้างประจุไฟฟ้าได้ และเมื่อนำขั้วไฟฟ้าประกอบเป็นแบตเตอรี่ แล้ววิเคราะห์การเก็บและคายประจุด้วยเทคนิค Galvanostatic charge/discharge พบว่าแบตเตอรี่สังกะสี-อากาศมีปริมาณกระแสไฟฟ้าและกักเก็บพลังงานไฟฟ้าเพิ่มขึ้น 10% ซึ่งเป็นแนวทางในการพัฒนาแบตเตอรี่สำหรับอนาคต
นาย กฤติพงษ์ ประเทศ
นาย ศิวกร ฟุ้งเฟื่อง
ดร. มนัส สิทธิโชคธรรม
รศ.ดร. กิตติพงศ์ ไชยนอก
รศ.ดร. เรวัตร ใจสุทธิ
กรุณาหมุนหน้าจอ
(ต้องเปิดฟังก์ชันหมุนหน้าจออัตโนมัติบนอุปกรณ์)
เว็บไซต์นี้ ใช้คุกกี้ (Cookies) เพื่อพัฒนาประสบการณ์ของผู้ใช้ให้ดียิ่งขึ้น
เรียนรู้เพิ่มเติมที่นี่