Page 28 - กำหนดมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม นาโนเทคโนโลยี เล่ม๓
P. 28


            มอก. 2691 เลม 3–2558

              ก.1.4 CNT


                                                             ่
                                                          
                                                             ี
                      CNT เปนหนึงในตวอยางของวัสดุหลายกลมทมคารบอนเปนสวนประกอบหลก ซง CNT เกิดจากการ
                                 ่
                             
                                                          ุ
                                      ั
                                                               ี
                                                                           
                                                                                           ึ
                                                                                        ั
                                                                        
                                                                  
                                                                                           ่
                                  
                                                                                  ้
                           ั
                       ี
                                            ี
                                                                                  ั
                                                                                                    ื
                                                                        
                                                     
                                            ่
                                             
                                                  
                      เรยงตวของแผนแกรฟนทมวนเปนทอ CNT อาจเกิดจากแผนแกรฟนชนเดียว (SWCNT) หรอเกิดจาก
                                                                         ี
                      แผนแกรฟนหลายชน (MWCNT) CNT ผนังเดียวเปดหรอปดทปลายทอ ขนอยูกับวา CNT เหลานันจะหุม
                                                                         ่
                                      ั
                                                                       
                                                                                                           
                                                                               
                                                                                                      ้
                                                                                  ้
                                                                                  ึ
                        
                                                            ่
                                      ้
                                                                    ื
                                          ่
                                                           ื
                                        ่
                                          ี
                      ดวยฟูลเลอรนครงหนึงทปลายแตละดานหรอไม CNT  อาจมขนาดเสนผานศนยกลางเลกเพียง 0.4 nm
                                ี
                                                              
                                                                                 
                                                  
                                    ่
                                                                          ี
                                                                                       ู
                                    ึ
                                                                                    
                                                                                                ็
                                    
                                                                             
                                                                                ู
                                                                   ี
                                                                          
                                                                                           ึ
                      และมความยาวทอไดหลายเซนตเมตร MWCNT อาจมขนาดเสนผานศนยกลางไดถง 100 nm
                           ี
                                                 ิ
                                                                        
                                                                                      ั
                                     ิ
                      SWCNT  มสมบตเปนโลหะ หรอสารกึงตวนําไดโดยขนอยูกับการจัดเรยงตวของแผนแกรฟน และการ
                                    ั
                                                       ่
                                                                    ึ
                                                                    ้
                                       
                                                                                             
                                                 ื
                                                                                  ี
                                                         ั
                                ี
                                                                            ่
                                      ็
                                                                               ุ
                      ตอบสนองทางอเลกทรอนิกสซงสามารถปรบไดโดยการแทนทีธาต CNT อาจมีความแขงแรงมากกวา
                                               
                                                                                                 ็
                                                           ั
                                                 ่
                                    ิ
                                                 ึ
                                                                                              ั
                                             ี
                                                                 ึ
                                                                                ี
                                                                                               ิ
                                            ี
                                            ่
                                                                                                    ั
                                                              ็
                                                                      
                                                                                         ี
                                  
                            ึ
                                                                                                 
                         ็
                                                                                ้
                                               ํ
                      เหลกถง 60 เทา ในขณะทมน้าหนักเบากวาเหลกถง 6 เทา นอกจากน CNT ยังมสมบตเปนตวนําความ
                                                       ั
                                                                                                           ู
                      รอนทดีมาก มความสามารถในการดูดซบโมเลกุลไดดีมาก อกทงมความเสถยรทางเคมและความรอนสง
                                                                             ี
                                  ี
                                                                           ้
                                                                                                       
                                                                                     ี
                           ่
                           ี
                                                                           ั
                       
                                                                                              ี
                                                                        ี
                                                                 
                                                                                   ิ
                      ในปจจุบนมการนํา CNT  มาใชงานหลากหลาย เชน เปนวัสดุคอมโพสตของพอลเมอร ฉนวนปองกัน
                          
                                                                                                       
                                ี
                                                                     
                                                                                            ิ
                                                 
                             ั
                                                                                           ั
                                                                                  ี
                                                                     ่
                                                                   ุ
                                                                                       ํ
                                                          ั
                                                                                  ่
                      แมเหลกไฟฟา ตวปลอยสนามอเลกตรอน ตวเก็บประจยิงยวด แบตเตอร วัสดุสาหรบเก็บแกสไฮโดรเจน
                                                  ็
                                       
                                                ิ
                        
                                    ั
                            ็
                      และวัสดุคอมโพสิตของโครงสราง วิธีสังเคราะห CNT  มี 2  วิธี วิธีท่ 1  คือการทําใหธาตุคารบอน
                                                                                  ี
                                                             
                                         
                                                         ื
                                                                                                       
                                                
                                                                                           ื
                                                                                      ี
                                                                                       ่
                                                                                       ี
                      กลายเปนไอดวยการใชเลเซอร (laser) หรออารกไฟฟา (electric arc) และวิธท 2 คอ การแยกคารบอนท ่ ี
                            
                                                                   ิ
                       ุ
                                                               
                                           
                              ํ
                              ่
                                                                         ื
                             ิ
                      อณหภูมตาจากแหลงคารบอนรวมกับการใชตวเรงปฏกิรยาหรอพลาสมา
                                                                     ิ
                                      
                                                            ั
                                                           
                                                
              ก.1.5  แผนนาโนแกรฟน (graphene nanosheet)
                        
                                              ี
                                                                                    ี
                                                                                                
                                              ่
                                                                                    ่
                                                      
                                                                         ้
                                                                         ั
                                               ี
                                                                   
                                       ื
                                                                                                ุ
                      แผนนาโนแกรฟน คอวัสดุทมโครงสรางของแกรไฟตแบบชนเดียว โดยทพันธะของกลมคารบอนสาม
                        
                      อะตอมไปสรางพันธะกับกลุมคารบอนสามอะตอมขางเคียง จนมีลักษณะเชือมตอกันเปนหกเหลียมเปน
                                                                                                      ่
                                                                                     ่
                                              
                      แผนขนาดเลกแบบหยาบตลอดทงแผน ทาใหแผนแกรฟนมความหนาประมาณ 1 nm
                                                            
                                   ็
                                                                                   ี
                                                       ั
                                                                ํ
                                                                       
                                                       ้
                        
                                                                                               ิ
                                     ่
                              ี
                                                                             
                                                                                ็
                                    ิ
                                                                         
                                  ั
                                     ี
                      แกรฟนมสมบตทเปนเอกลกษณทงทางดานอเลกทรอนิกส แมเหลก เชงแสง และเชงกล และมการ
                                                                                    ิ
                                       
                                                    ั
                                              ั
                                                               ็
                                                                                                         ี
                                                    ้
                                                              ิ
                                                     ่
                      ประยุกตในเครืองมืออิเล็กทรอนิกสทีแบน ยืดหยุนและใชในการเคลือบ ในปจจุบันการผลิตแผนนาโน
                                   ่
                                                               
                             
                                          ิ
                               
                                 ี
                      แกรฟนใชวิธการแยกเชงกลระดบจุลภาค (micromechanical cleavage)
                                                 ั
            ก.2  วัสดุนาโนโลหะออกไซด
                                                       ่
                                                         
                  วัสดุโครงสรางนาโนของโลหะออกไซดทอยูในรปแบบของอนุภาคกอนเกาะแนน และอนุภาคกอนเกาะ
                                                             ู
                                                       ี
                              
                                                                                  ี
                  หลวม นิยมนํามาใชงานอยางแพรหลาย โดยใชเปนสารเตมแตงในการผลตสและผลตภัณฑปองกันแสงแดด
                                                            
                                               
                                   
                                                                  ิ
                                                                               ิ
                                                                                        ิ
                                                                      
                                                          
                        ิ
                                        ้
                                           ิ
                                                              ิ
                                                            ั
                                                               ่
                                                                                                   ื
                                                                
                                                               ี
                                                                                        
                  และนยมนําไปใชเคลอบพืนผววัสดุเพือใหไดสมบตทตองการ วิธการผลตสวนใหญใชการเผาหรอแยกสลาย
                                                                         ี
                                                                                          
                                                                               ิ
                                 
                                                                                 
                                    ื
                                                  ่
                  โดยการใชละอองความรอน (spray pyrolysis) การระเหิดดวยเลเซอร (laser ablation) และการสงเคราะหใน
                                                                            
                            
                                       
                                                                                                  ั
                  เฟสสารละลาย (solution phase synthesis)
                                                                                           
                                                                                       ื
                  วัสดุนาโนโลหะออกไซด มรปรางหลายแบบ เชน แทงนาโน ทอนาโน เกลดหรอแผนนาโน (nanoflake)
                                                                         
                                            ู
                                           ี
                                                                 
                                                                                   ็
                                              
                                                            
                                                   ้
                                                   ึ
                                           
                                 ่
                                 ี
                             
                                  ี
                  และโครงสรางทมความซบซอนมากขน เชน แปรงนาโน (nanobrush) สปริงนาโน (nanospring) และสาย
                                         ั
                                                                                                    ํ
                                                                                                          
                                                        
                                                            ี
                                                           ้
                    ็
                  เขมขดนาโน (nanobelt) โครงสรางนาโนเหลานีมสมบตทางอเลกทรอนิกสทเปนเอกลกษณและนามาใชกับ
                                              
                       ั
                                                                ั
                                                                                   ี
                                                                                   ่
                                                                                           ั
                                                                                     
                                                                      ิ
                                                                 ิ
                                                                                 
                                                                        ็
                                                         -26-
   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33