การประกอบแบตเตอรี่โซเดียมไอออนที่มีประสิทธิภาพสูงโดยใช้วัสดุคาร์บอนที่มีรูพรุนในระดับนาโนที่ถูกเจือด้วยธาตุไนโตรเจนที่สังเคราะห์จากพอลิอะนิลีนเป็นวัสดุที่ใช้ทำเป็นขั้วแอโนด
ปณิทัต หาสิน
• ชื่อบทความ : การประกอบแบตเตอรี่โซเดียมไอออนที่มีประสิทธิภาพสูงโดยใช้วัสดุคาร์บอนที่มีรูพรุนในระดับนาโนที่ถูกเจือด้วยธาตุไนโตรเจนที่สังเคราะห์จากพอลิอะนิลีนเป็นวัสดุที่ใช้ทำเป็นขั้วแอโนด
• ชนิดของบทความ : วิจัย
• วัตถุประสงค์ : การออกแบบตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงเคมีไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพสูงของวัสดุคาร์บอนที่มีรูพรุนในระดับนาโนที่ถูกเจือด้วยธาตุไนโตรเจนโดยใช้พอลิอะนิลีนเป็นแหล่งของคาร์บอนและไนโตรเจนเพื่อใช้ทำเป็นขั้วแอโนดในแบตเตอรี่โซเดียมไอออน
• การออกแบบ/ระเบียบวิธีวิจัย/แนวทาง : สังเคราะห์วัสดุซิลิกาที่มีรูพรุนในระดับนาโน (SBA-15 Mesoporous silica) ที่ถูกปรับปรุงพื้นผิวด้วยสารประกอบอินทรีย์ที่มีหมู่เอมีนเป็นองค์ประกอบ สังเคราะห์ Polyaniline (PANI) ในรูพรุนของ SBA-15 (PANI/SBA-15) เผา PANI/SBA-15 และกำจัดวัสดุซิลิกาที่มีรูพรุนในระดับนาโนออกจากวัสดุคาร์บอน
• สิ่งค้นพบ :
1) วัสดุคาร์บอนที่มีรูพรุนในระดับนาโนที่ถูกเจือด้วยธาตุไนโตรเจนที่สังเคราะห์โดยวิธีพอลิเมอร์ไรเซชั่นของพอลิอะนิลีนในรูพรุนระดับนาโนของวัสดุซิลิกาสามารถนำมาใช้เป็นแอโนดที่มีราคาถูกในแบตเตอรี่โซเดียมไอออนได้อย่างมีประสิทธิภาพ
2) โครงสร้างของวัสดุคาร์บอนที่เจือธาตุไนโตรเจนลงไปนั้นมีความเป็นกราไฟท์สูงจึงทำให้วัสดุคาร์บอนมีความสามารถในการนำไฟฟ้าที่ดีขึ้น
3) ผลการวิเคราะห์พื้นที่ผิวและรูพรุนของวัสดุคาร์บอนยืนยันว่าวัสดุคาร์บอนที่เจือธาตุไนโตรเจนลงไปมีพื้นที่ผิวและปริมาตรของรูพรุนสูงซึ่งจะส่งผลดีต่อการเร่งปฏิกิริยาทางไฟฟ้าเคมี และ
4) พัฒนาวัสดุที่ใช้ทำเป็นขั้วแอโนดในแบตเตอรี่โซเดียมไอออนในระดับห้องปฏิบัติการที่มีความเป็นไปได้ในเชิงพาณิชย์
• คำสำคัญ : วัสดุคาร์บอนที่มีรูพรุนในระดับนาโนที่ถูกเจือด้วยธาตุไนโตรเจน, แบตเตอรี่โซเดียมไอออน, พอลิอะนิลีน, ขั้วแอโนด
• เทคโนโลยีป้องกันประเทศ : ประยุกต์ใช้องค์ความรู้ด้านแบตเตอรี่โซเดียมไอออนเพื่อประโยชน์แก่ประเทศเป็นส่วนรวม
• กิจกรรมสู่อุตสาหกรรมป้องกันประเทศ : การวิจัย
ปณิทัต หาสิน. 2564. การประกอบแบตเตอรี่โซเดียมไอออนที่มีประสิทธิภาพสูงโดยใช้วัสดุคาร์บอนที่มีรูพรุนในระดับนาโนที่ถูกเจือด้วยธาตุไนโตรเจนที่สังเคราะห์จากพอลิอะนิลีนเป็นวัสดุที่ใช้ทำเป็นขั้วแอโนด. วารสารวิชาการเทคโนโลยีป้องกันประเทศ. ปีที่ 3 ฉบับที่ 8 กรกฎาคม – ธันวาคม 2564. หน้า 40 - 49.
Panitat Hasin. 2021. Fabrication of High-Performance Sodium-Ion Batteries Based on Polyaniline-derived N-doped Mesoporous Carbon as Anode Material. Defence Technology Academic Journal. Volume 3 Issue 8 July - December 2021. pp 40 - 49