สำนักงานจัดการสิทธิเทคโนโลยี
Technology Licensing Office
การผลิตวัสดุนาโนคาร์บอนจากก๊าซเรือนกระจกและขยะชีวภาพ
นักวิจัย
ดร. อนุรัตน์ วิศิษฏ์สรอรรถ
นาย ภาคิณ ชมเย็น
นาย ศรัณย์ อรุณรักษา
หน่วยงาน
ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ
รูปแบบความร่วมมือที่เสนอ
เสาะหาผู้รับอนุญาตใช้สิทธิ
สถานภาพสิทธิบัตร
คำขออนุสิทธิบัตร เลขที่คำขอ 2103002777 ยื่นคำขอวันที่ 24 กันยายน 2564
สถานะงานวิจัย
ได้ต้นแบบระดับ pilot scale (TRL6)
ที่มา ข้อมูลเบื้องต้น ความสำคัญของปัญหา
แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) เป็นแก๊สเรือนกระจกที่มีอยู่ทั่วไปในชั้นบรรยากาศที่ทำให้เกิดภาวะเรือนกระจก และส่งผลทบต่อสภาวะโลกร้อนในปัจจุบัน มีหลายๆงานวิจัยนำไปใช้เป็นแหล่งพลังงานทางเลือกเพื่อที่จะเปลี่ยนแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์เป็นสิ่งที่มีประโยชน์ หนึ่งในแนวทางที่แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ถูกนำมาใช้เป็นวัตถุดิบที่ต้นทุนต่ำหรือแก๊สสำหรับการสังเคราะห์เป็นวัสดุที่มีมูลค่าสูงโดยเฉพาะวัสดุนาโนคาร์บอน โดยเฉพาะอย่างยิ่งวัสดุกราฟีนซึ่งมีโครงสร้างระดับนาโนแบบ 2 มิติ ที่มีมูลค่าสูงเป็นพิเศษ เนื่องจากกราฟีนมีคุณสมบัติที่โดดเด่นเป็นพิเศษทั้งในทางกายภาพ ไฟฟ้าและเคมี จึงสามารถนำไปประยุกต์ใช้งานสำหรับอุตสาหกรรมที่ใช้เทคโนโลยีขั้นสูง การสังเคราะห์หรือผลิตวัสดุกราฟีนจากคาร์บอนไดออกไซด์นั้น เป็นงานที่มีความท้าทายเนื่องจากคาร์บอนไดออกไซด์มีโมเลกุลที่พันธะคู่ที่แข็งแรง จึงต้องใช้พลังงานค่อนข้างมากจึงทำให้การผลิต มีต้นทุนสูงและยังขาดการศึกษาการผลิตในปริมาณมาก
สรุปเทคโนโลยี
รูปแบบและกระบวนการต้นทุนต่ำที่มีลักษณะเฉพาะทำให้สามารถผลิตกราฟีนในปริมาณมาก ในเชิงปริมาณระบบสามารถผลิตกราฟีนได้มากกว่า 1 กก. ต่อวัน โดยได้ปริมาณกราฟีนรอบละประมาณ 170 กรัม เมื่อใช้ 6 รอบการสังเคราะห์ซึ่งใช้เวลารอบละ 1.5 ชม. รวมเป็นเวลา 9 ชม. จะได้กราฟีนรวมประมาณ 1020 กรัม โดยลักษณะของผลผลิตก่อนและหลังผ่านกระบวนการกัดกรดซึ่งคือ วัสดุผสมกราฟีนและแมกนีเซียมออกไซด์และวัสดุผสมกราฟีน คุณสมบัติเด่นอีกประการคือ ผลผลิตกราฟีนที่ผลิตได้มีคุณภาพสูง โดยมีจำนวนชั้นน้อย (few layers) และมีความบริสุทธิ์สูง ตลอดจนมีระดับข้อบกพร่อง (defects) และออกซิเจนในโครงสร้างต่ำกว่ามาก (< 8 %) ซึ่งจะทำให้กราฟีนที่ได้มีการนำไฟฟ้าและความแข็งแรงที่สูง ได้มีการศึกษาเบื้องต้นในการนำวัสดุกราฟีนที่ได้ไปใช้ประโยชน์เป็นวัสดุสำหรับเป็นขั้วไฟฟ้าของแบตเตอรี่ โดยพบว่าวัสดุกราฟีนที่ได้ให้ผลที่ดีกว่าวัสดุกราฟีนที่มีขายในเชิงพาณิชย์ ดังนั้นเครื่องผลิตกราฟีนที่ประดิษฐ์ขึ้นมีความพร้อมในการผลิตเพื่อการใช้งานในเชิงอุตสาหกรรม
สนใจสอบถามข้อมูล
ตัวแทนอนุญาตใช้สิทธิ
งานธุรกิจทรัพย์สินทางปัญญา สำนักงานจัดการสิทธิเทคโนโลยี (TLO)
โทรศัพท์: 02-5647000 ต่อ 1616
E-mail: tlo-ipb@nstda.or.th