Page 28 - กำหนดมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม นาโนเทคโนโลยี เล่ม๓
P. 28
มอก. 2691 เลม 3–2558
ก.1.4 CNT
่
ี
CNT เปนหนึงในตวอยางของวัสดุหลายกลมทมคารบอนเปนสวนประกอบหลก ซง CNT เกิดจากการ
่
ุ
ั
ี
ึ
ั
่
้
ั
ี
ี
ั
ื
่
เรยงตวของแผนแกรฟนทมวนเปนทอ CNT อาจเกิดจากแผนแกรฟนชนเดียว (SWCNT) หรอเกิดจาก
ี
แผนแกรฟนหลายชน (MWCNT) CNT ผนังเดียวเปดหรอปดทปลายทอ ขนอยูกับวา CNT เหลานันจะหุม
่
ั
้
้
ึ
่
้
ื
่
ื
่
ี
ดวยฟูลเลอรนครงหนึงทปลายแตละดานหรอไม CNT อาจมขนาดเสนผานศนยกลางเลกเพียง 0.4 nm
ี
่
ี
ู
ึ
็
ู
ี
ึ
และมความยาวทอไดหลายเซนตเมตร MWCNT อาจมขนาดเสนผานศนยกลางไดถง 100 nm
ี
ิ
ั
ิ
SWCNT มสมบตเปนโลหะ หรอสารกึงตวนําไดโดยขนอยูกับการจัดเรยงตวของแผนแกรฟน และการ
ั
่
ึ
้
ื
ี
ั
ี
่
็
ุ
ตอบสนองทางอเลกทรอนิกสซงสามารถปรบไดโดยการแทนทีธาต CNT อาจมีความแขงแรงมากกวา
็
ั
่
ิ
ึ
ั
ี
ึ
ี
ิ
ี
่
ั
็
ี
ึ
็
้
ํ
เหลกถง 60 เทา ในขณะทมน้าหนักเบากวาเหลกถง 6 เทา นอกจากน CNT ยังมสมบตเปนตวนําความ
ั
ู
รอนทดีมาก มความสามารถในการดูดซบโมเลกุลไดดีมาก อกทงมความเสถยรทางเคมและความรอนสง
ี
ี
้
ี
่
ี
ั
ี
ี
ิ
ในปจจุบนมการนํา CNT มาใชงานหลากหลาย เชน เปนวัสดุคอมโพสตของพอลเมอร ฉนวนปองกัน
ี
ิ
ั
ั
ี
่
ุ
ํ
ั
่
แมเหลกไฟฟา ตวปลอยสนามอเลกตรอน ตวเก็บประจยิงยวด แบตเตอร วัสดุสาหรบเก็บแกสไฮโดรเจน
็
ิ
ั
็
และวัสดุคอมโพสิตของโครงสราง วิธีสังเคราะห CNT มี 2 วิธี วิธีท่ 1 คือการทําใหธาตุคารบอน
ี
ื
ื
ี
่
ี
กลายเปนไอดวยการใชเลเซอร (laser) หรออารกไฟฟา (electric arc) และวิธท 2 คอ การแยกคารบอนท ่ ี
ิ
ุ
ํ
่
ื
ิ
อณหภูมตาจากแหลงคารบอนรวมกับการใชตวเรงปฏกิรยาหรอพลาสมา
ิ
ั
ก.1.5 แผนนาโนแกรฟน (graphene nanosheet)
ี
ี
่
่
้
ั
ี
ื
ุ
แผนนาโนแกรฟน คอวัสดุทมโครงสรางของแกรไฟตแบบชนเดียว โดยทพันธะของกลมคารบอนสาม
อะตอมไปสรางพันธะกับกลุมคารบอนสามอะตอมขางเคียง จนมีลักษณะเชือมตอกันเปนหกเหลียมเปน
่
่
แผนขนาดเลกแบบหยาบตลอดทงแผน ทาใหแผนแกรฟนมความหนาประมาณ 1 nm
็
ี
ั
ํ
้
ิ
่
ี
็
ิ
ั
ี
แกรฟนมสมบตทเปนเอกลกษณทงทางดานอเลกทรอนิกส แมเหลก เชงแสง และเชงกล และมการ
ิ
ั
ั
็
ี
้
ิ
่
ประยุกตในเครืองมืออิเล็กทรอนิกสทีแบน ยืดหยุนและใชในการเคลือบ ในปจจุบันการผลิตแผนนาโน
่
ิ
ี
แกรฟนใชวิธการแยกเชงกลระดบจุลภาค (micromechanical cleavage)
ั
ก.2 วัสดุนาโนโลหะออกไซด
่
วัสดุโครงสรางนาโนของโลหะออกไซดทอยูในรปแบบของอนุภาคกอนเกาะแนน และอนุภาคกอนเกาะ
ู
ี
ี
หลวม นิยมนํามาใชงานอยางแพรหลาย โดยใชเปนสารเตมแตงในการผลตสและผลตภัณฑปองกันแสงแดด
ิ
ิ
ิ
ิ
้
ิ
ิ
ั
่
ื
ี
และนยมนําไปใชเคลอบพืนผววัสดุเพือใหไดสมบตทตองการ วิธการผลตสวนใหญใชการเผาหรอแยกสลาย
ี
ิ
ื
่
โดยการใชละอองความรอน (spray pyrolysis) การระเหิดดวยเลเซอร (laser ablation) และการสงเคราะหใน
ั
เฟสสารละลาย (solution phase synthesis)
ื
วัสดุนาโนโลหะออกไซด มรปรางหลายแบบ เชน แทงนาโน ทอนาโน เกลดหรอแผนนาโน (nanoflake)
ู
ี
็
้
ึ
่
ี
ี
และโครงสรางทมความซบซอนมากขน เชน แปรงนาโน (nanobrush) สปริงนาโน (nanospring) และสาย
ั
ํ
ี
้
็
เขมขดนาโน (nanobelt) โครงสรางนาโนเหลานีมสมบตทางอเลกทรอนิกสทเปนเอกลกษณและนามาใชกับ
ั
ั
ี
่
ั
ิ
ิ
็
-26-