ณะนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดได้พัฒนาสิ่งทอนำไฟฟ้า (conductive textiles) ที่มีความหยืดหยุ่น พับงอได้ และมีน้ำหนักเบา โดยเตรียมได้จากการจุ่มผ้า (เช่น ผ้าฝ้าย) ลงในสารละลายของท่อนาโนคาร์บอนแบบผนังเดี่ยว (single-walled carbon nanotubes, SWNT) หลังจากนั้นทำให้ผ้าแห้ง ท่อนาโนคาร์บอนที่มีขนาดจิ๋วนี้ก็จะเคลือบติดบนผิวเส้นใยของผ้าและทำหน้าที่ในการนำไฟฟ้า เพราะโครงสร้างของผ้ามีช่องว่างระหว่างเส้นด้ายอยู่ภายใน ทำให้สิ่งทอนำไฟฟ้านี้มีเนื้อพรุนซึ่งทำให้สามารถใส่สารตัวนำไฟฟ้าในปริมาณที่มากขึ้นเมื่อเทียบกับวัสดุนำไฟฟ้าชนิดอื่นๆ

เมื่อนำสิ่งทอหรือผ้านำไฟฟ้านี้ไปเป็นชิ้นส่วนประกอบ เช่น แผ่นขั้ว (electrodes) หรือแผ่นกั้น (seperators) ในตัวเก็บประจุ (capacitors) จะทำให้สามารถเก็บและคายประจุในปริมาณที่สูงมาก อีกทั้งยังสามารถหมุนเวียนการเก็บและคายประจุได้นับหมื่นรอบ จัดอยู่ในกลุ่มของซูเปอร์คาปาซิเตอร์ (Super Capacitor, SCs) นอกจากนี้โครงสร้างที่ยืดหยุ่นของผ้ายังทำให้ตัวเก็บประจุมีความยืดหยุ่นและน้ำหนักเบาอีกด้วย

คณะผู้วิจัยได้ทดลองเตรียมผ้านำไฟฟ้าโดยใช้ผ้าที่สามารถดึงยืดได้ดี (stretchable fabric) แทนผ้าฝ้าย แล้วนำมาประกอบเป็นแผ่นขั้วสำหรับซูเปอร์คาปาซิเตอร์ซึ่งมีลักษณะพิเศษที่สามารถดึงยืดได้ดี ทำให้ได้ค่าประจุเฉพาะได้สูงถึง 62 ฟารัดต่อกรัม ที่ค่ากระแสไฟฟ้า 1 mA/cm2 โดยที่สามารถคงค่าเดิมไว้ได้ภายหลังการทดสอบดึงยืดที่ 120 เปอร์เซ็นต์เป็นจำนวนถึง 100 ครั้ง ดังนั้นซูเปอร์คาปาซิเตอร์ที่สามารถดึงยืดได้นี้จึงมีศักยภาพที่จะนำมาพัฒนาในด้านของอิเล็กทรอนิกส์ที่สวมใส่ได้ในอนาคต

ที่มา:

จุรีรัตน์ ประสาร. "สิ่งทอนำไฟฟ้า" เทคโนโลยีวัสดุ. 60 : 8-10 : กรกฎาคม - กันยายน 2553.

MTEC
BIOTEC
NECTEC
NANOTEC

tsp

AIMI

nctc

ผลงานวิจัยพร้อมถ่ายทอด

ฐานข้อมูลหน่วยงานภาครัฐ

 
สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.)
เป็นหน่วยงานของรัฐที่จัดตั้งขึ้นเพื่อศึกษาวิจัยและพัฒนาทางด้านวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีเพื่อการพัฒนาประเทศไทย ไม่ได้มีวัตถุประสงค์เพื่อแสวงหากำไร
หากท่านพบว่ามีข้อมูลใดๆ ที่ละเมิดทรัพย์สินทางปัญญาปรากฏอยู่ในเว็บไซต์ของสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ
โปรดแจ้งให้ทราบเพื่อดำเนินการแก้ปัญหาดังกล่าวโดยเร็วที่สุดต่อไป