พัฒนาแบตเตอรี่ลิเทียมคุณภาพสูงด้วยแสงซินโครตรอน ส่งต่อภาคอุตสาหกรรมใช้ประโยชน์จริง

ศ.น.ท.ดร.สราวุฒิ สุจิตจร ผู้อำนวยการสถาบันฯ กล่าวว่า "แบตเตอรี่ที่เราใช้งานในปัจจุบันนี้มีอยู่มากมายหลายประเภท หนึ่งในแบตเตอรี่ที่กำลังนิยมใช้อย่างกว้างขวางในวงการอิเล็กทรอนิกส์คือ แบตเตอรี่ชนิดลิเทียม (Li-ion batteries) ซึ่งตัวเก็บพลังงานไฟฟ้าชนิดนี้ ปัจจุบันมีการใช้งานกันอย่างแพร่หลาย เช่นใช้กับโทรศัพท์มือถือ ไอแพด แล็ปท็อป กล้องวีดีโอ หรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ชนิดอื่นๆ เนื่องจากมีข้อดีคือ มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา พกพาสะดวก มีระยะเวลาใช้งานก่อนจะประจุไฟใหม่ยาวนานขึ้น มีความหนาแน่นของพลังงานสูงทำให้สามารถใช้งานได้นาน ไม่จำเป็นต้องกระตุ้นก่อนใช้งานหลังจากเก็บเป็นเวลานาน มีอัตราการคายประจำตัวเองต่ำ ไม่ต้องดูแลรักษามาก นอกจากนั้นแบตเตอรี่ชนิดลิเทียมนี้ยังมีความสำคัญต่อการพัฒนาอุตสาหกรรมรถยนต์ที่ใช้พลังงานไฟฟ้า เช่น รถยนต์ไฮบริด รถยนต์ปลั๊กอินไฮบริด และรถยนต์ไฟฟ้า อีกทั้งยังมีความพยายามนำแบตเตอรี่ชนิดนี้ไปใช้ประโยชน์ในด้านต่างๆ เช่น ด้านอวกาศ ด้านการทหาร ด้านการไฟฟ้าและสาธารณูปโภคอีกด้วย"

ดร.พินิจ กิจขุนทด นักวิจัย กล่าวว่า "ความสามารถในการกักเก็บพลังงานของแบตเตอรี่ชนิดลิเทียมไอออนที่สำคัญขึ้นอยู่กับชนิดและสมบัติของวัสดุที่นำมาทำขั้วลบ(แคโทด)และขั้วบวก(แอโนด) ซึ่งงานวิจัยนี้ ผู้วิจัยได้ประยุกต์ใช้เทคนิคการดูดกลืนรังสีเอกซ์จากแสงซินโครตรอน ณ ระบบลำเลียงแสง SUT-NANOTEC-SLRI เพื่อศึกษาและพัฒนาศักยภาพของวัสดุชนิดใหม่สำหรับแบตเตอรี่ชนิดลิเทียม โดยวิเคราะห์วัสดุที่จะนำมาใช้เป็นขั้วบวก (แอโนด) ในแบตเตอรี่ชนิดลิเทียม และได้พัฒนากระบวนการสังเคราะห์โดยการใช้เทคนิคอิเล็กโทรสปินนิ่งเพื่อสังเคราะห์เส้นใยคาร์บอนในระดับนาโนเมตรที่มีการเกาะตัวของสารแม่เหล็กชนิดเฟอร์ไรต์ต่างๆบนเส้นใยนาโน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของขั้วแอโนดนี้ แสงซินโครตรอนได้ถูกประยุกต์ใช้ในการศึกษาโครงสร้างเชิงลึกในระดับอะตอมของสารแม่เหล็กชนิดดังกล่าว เพื่อให้เข้าใจถึงสาเหตุที่แท้จริงของศักยภาพที่เกิดขึ้น อีกทั้งเมื่อสามารถเข้าใจถึงโครงสร้างของสารเหล่านี้แล้ว องค์ความรู้ดังกล่าวจะถูกนำไปใช้ในการพัฒนาสารอื่นๆเพื่อให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้นได้อีก งานวิจัยนี้เป็นการร่วมมือวิจัยระหว่างสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค์การมหาชน) และ ศ.ดร.สันติ แม้นศิริ หัวหน้ากลุ่มวิจัยวัสดุเชิงฟิสิกส์ขั้นสูง (Advanced Materials Physics) จากสาขาวิชาฟิสิกส์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี ผลจากการวิจัยพบว่าสารที่ศึกษาดังกล่าวสามารถเพิ่มประสิทธิภาพในการนำไปใช้เป็นขั้วแอโนดสำหรับแบตเตอรี่ลิเทียมไอออนศักยภาพสูงได้ดีกว่าการใช้วัสดุแบบดั้งเดิมได้ โดยองค์ความรู้ที่ได้นี้จะถูกส่งต่อไปยังภาคอุตสาหกรรมในการผลิตใช้งานจริงได้ในอนาคต"

ผู้ประสานงาน น.ส.ศศิพันธุ์ ไตรทาน, น.ส.กุลธิดา พิทยาภรณ์

เบอร์โทรศัพท์ 0-4421-7040 ต่อ 1252,1601 โทรสาร 0-4421-7047

อีเมลล์: [email protected], [email protected], [email protected]