วัสดุอัจฉริยะ (smart materials) สำหรับพลังงานทดแทนในอนาคต

บทคัดย่อ

บทคัดย่อภาษาไทย พลังงานส่วนใหญ่ที่มนุษย์ใช้ในปัจจุบันได้จากการเผาไหม้เชื้อเพลิงต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็ นถ่าน หิน นํ้ ามัน แก๊ส สารชีวมวล ฯลฯ ซึ่งเป็ นทรัพยากรที่สร้างโดยธรรมชาติ เชื้อเพลิงเหล่านี้ย่อมหมดสิ้น ไปในไม่ช้า โลกจะต้องเผชิญกับภาวะวิกฤตในด้านพลังงานไม่เพียงพอ ในปัจจุบันงานวิจัยด้านวัสดุ และวิศวกรรมจะมุ่งเน้นวิจัยเกี่ยวกับวัสดุที่มีโครงสร้าง คุณสมบัติที่เหมาะสําหรับนําไปประยุกต์ใน งานด้านต่าง ๆ เช่น ด้านความร้อน พลังงาน อุปกรณ์ตรวจวัดสิ่งแวดล้อม และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และวัสดุที่นํามาใช้ในการสร้างอุปกรณ์เหล่านี้จําเป็ นต้องคํานึงถึง ต้นทุนในการผลิตและเป็ นมิตรกับ สิ งแวดล้อมด้วย โดยชุดโครงการวิจัยนี้สนใจที่จะทําการศึกษา smart materials สําหรับนําไป ประยุกต์ใช้เป็ นอุปกรณ์อนุรักษ์พลังงานในอนาคตซึ่ งประกอบด้วย 1) ศึกษาวัสดุที่ใช้ในก่อสร้าง อุปกรณ์อนุรักษ์พลังงาน โดยการพัฒนาคอนกรีตบล็อกทนความร้อน เพื่อผลิตไฟฟ้าจากความร้อน จากการเผาถ่านอัดแท่งชีวมวล แล้วนําคอนกรีตบล็อกผลิตไฟฟ้าที่ได้มาสร้างเป็ นต้นแบบตัวกําเนิด ไฟฟ้าจากแหล่งความร้อนแบบการเผาด้วยการประกอบขึ้นเป็ นต้นแบบเตาอุโมงค์ขนาดเล็กผลิต ไฟฟ้าด้วยความร้อนจากการเผาถ่านอัดแท่งชีวมวล2) ศึกษาวัสดุสําหรับใช้ผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ ประสิทธิภาพสูง กลุ่มวัสดุที่สนใจ เช่น สารประกอบคาร์บอน กลุ่มโลหะออกไซด์ กลุ่มโลหะแชลโค จิไนด์ สารประกอบผลึกนาโนซิลิคอนดอต โลหะผสมนิเกิล และ กลุ่มซิงค์ออกไซด์ 3) วัสดุที่ใช้ใน การสร้างอุปกรณ์กักเก็บพลังงาน โดยจะทําการศึกษากระบวนการเตรียมและประดิษฐ์วัสดุอัจฉริยะ ในกลุ่มของวัสดุคาร์บอน โลหะออกไซด์ และสารประกอบคอมโพสิท พร้อมทั้งศึกษาสมบัติเชิง โครงสร้างและสมบัติจําเพาะด้วยเทคนิคการวิเคราะห์ทั้งขั้นพื้นฐานและขั้นสูงเพื่อนําวัสดุที่ได้จาก การสังเคราะห์ไปศึกษาสมบัติทางด้านการเก็บสะสมพลังงาน สําหรับไปนําไปประดิษฐ์เป็ นอุปกรณ์ ต้นแบบ Keywords (ไทย):วัสดุฉลาด, อุปกรณ์อนุรักษ์พลังงาน, คอนกรีตบล็อกทนความร้อน, เซลล์ แสงอาทิตย์, อุปกรณ์กักเก็บพลังงาน

คำสำคัญ