| บทคัดย่อ |
ในปัจจุบัน นาโนเทคโนโลยีมีความสำคัญเป็นอย่างมากในการผลิตและพัฒนาแหล่งกักเก็บพลังงานอย่างเช่น ตัวเก็บประจุยิ่งยวด โดยใช้สารนาโนคาร์บอนในการทำเป็นขั้ว ซึ่งมีรูพรุนสูง ทำให้สามารถอัดประจุได้รวดเร็วและกักเก็บประจุได้ในปริมาณมาก และเมื่อเพิ่มชั้นของเยื่อเลือกผ่านซึ่งเป็นชั้นคั่นกลางระหว่างชั้นนาโนคาร์บอน จะทำให้กักเก็บประจุไฟฟ้าได้มากยิ่งขึ้น ในงานวิจัยนี้ได้ใช้สารนาโนเพอร์รอฟสไกท์ออกไซด์เติมลงไปในชั้นคั่นกลาง โดยการเตรียมสารนาโนเพอร์รอฟไกท์ ได้แก่ CaTiO3 BaTiO3 SrTiO3 ZnTiO3 และ CuTiO3 ด้วยวิธีอย่างง่าย แล้วทำการเผาผนึกอนุภาคที่อุณหภูมิ 1,000°C เป็นเวลา 8 ชั่วโมง จากนั้นนำมาผสมกับสารละลายของสาร Polysulfon (PSF) เพื่อทำชั้นคั่นกลางที่เติมสารเพอร์รอฟสไกท์ในสัดส่วน 0.5% 1.0% และ 2.0%wt ตามลำดับ
จากนั้นทำการตรวจสอบโครงสร้างผลึกของสารเพอร์รอฟสไกท์ออกไซด์ ด้วยเทคนิค XRD พบว่า สารตัวอย่างทั้ง 5 มีระนาบผลึกที่สอดคล้องกับโครงสร้างของสารเพอร์รอฟสไกท์ จากนั้นตรวจสอบพื้นผิวของแผ่นเยื่อเลือกผ่านจากภาพถ่าย SEM พบว่า เยื่อเลือกผ่านจากสาร PSF เมื่อเติมสารเพอร์รอฟสไกท์ออกไซด์ จะทำให้อนุภาคของสารเพอร์รอฟสไกท์เข้าไปแทนที่ในรูพรุนและบนผิวของเยื่อเลือกผ่านมากขึ้นตามลำดับ จากนั้นทำการศึกษาค่าความจุไฟฟ้าจำเพาะของตัวเก็บประจุยิ่งยวดที่ใช้เยื่อเลือกผ่าน CaTiO3 2.0% มีค่าสูงที่สุดเป็น 464.31 F/g และมากถึง 2.18 เท่า เมื่อเทียบกับที่ใช้เยื่อเลือกผ่านเป็น PSF อย่างเดียว ดังนั้น ตัวเก็บประจุยิ่งยวดที่ใช้เยื่อเลือกผ่านที่เติมสารนาโนเพอร์รอฟสไกท์ออกไซด์ จึงเหมาะสมกับการนำมาประดิษฐ์เป็นตัวเก็บประจุยิ่งยวด
Nowsdays, nanotechnology is very important in the production and development of energy storage. For example, a supercapacitor using nano-carbon to make electrodes which is highly porous, allowing for fast charging and storing a large electric charge. And when adding a selective membrane layer, which is a separator between the nano-carbon layers. Thus allowing more electric charge to be stored. In this research, Perovskite oxide was added to the inside of the separator. Perrovkite material was prepared by a simplify method, namely CaTiO3, BaTiO3, SrTiO3, ZnTiO3 and CuTiO3. Then sintered the Perrovkite material at a temperature of 1,000°C for 8 hours. Then, Perovskite material was mixed with a solution of Polysulfon (PSF). The separator was added with Perovskite material in the proportion of 0.5%, 1.0% and 2.0% wt, respectively.
In studies to examined Perovskite oxide crystal structure by using XRD technique, we found that 5 samples had crystalline planes consistent with the structure of Perovskite materials.The surface of the separator was examined with SEM photographs, we found that The separator from the PSF was added with perovskite oxide. This causes the Perovskite particles to be replaced in the porosity and on the surface of the separator. In additional studies to find the specific capacitance of supercapacitor of the CaTiO3 2.0%, the highest value was 464.31 F/g. And it is 2.18 times higher than that of using only PSF separator. Thus, the addition of Perovskite oxide in a separator are suitable for the fabrication of supercapacitor.
|
|---|
| คำสำคัญ |
ตัวเก็บประจุยิ่งยวด,สารเพอร์รอฟสไกท์,ชั้นคั่นกลาง,เยื่อเลือกผ่าน,supercapacitor,Perovskite,separator,membrane
|
|---|
