การพัฒนาต้นแบบรีดอกซ์แบตเตอรี โดยใช้ไฮโดรเจน-โบรไมด์เป็นสารทำงาน
ชื่อผู้แต่งข้างต้นเป็นข้อความจากระเบียนผลงาน ไม่ได้ผูกกับรหัสนักวิจัย จึงกดดูผลงานอื่นของบุคคลนี้ไม่ได้ — ในคลังนี้ 142,080 ผลงาน (63.6% ของทั้งหมด) มีชื่อผู้แต่งที่เชื่อมกับหน้าผู้แต่งได้ และ 60,298 ผลงาน (27.0%) มีผู้แต่งที่ผูกกับรหัสนักวิจัยจริง ส่วนอีก 81,382 ผลงานไม่มีข้อมูลผู้แต่งเลย (มีชื่อผู้แต่งเป็นข้อความอยู่ 142,009 ผลงาน = 63.5%)
บทคัดย่อ
โครงการวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ สร้างชุดต้นแบบ และวัดประสิทธิภาพ ของรีดอกซ์แบตเตอรี่ ที่มีสารอิเล็กโตรไลท์เป็นไฮโดรเจน-โบรไมด์ ซึ่งชุดต้นแบบรีดอกซ์แบตเตอรี่ มีส่วนประกอบได้แก่ แผ่นประกบท้ายที่ทำจากอะลูมิเนียม, แผ่นสะสมกระแสที่ทำจากทองเหลือง, ช่องไหลที่เป็นแกรไฟต์ และเยื่อเลือกผ่าน Nafion? 117 ที่มีแพลตินัมเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ทั้ง 2 ข้างของชั้นตัวเร่งปฏิกิริยา โดยรีดอกซ์แบตเตอรี่มีขนาดพื้นที่ทำปฏิกิริยาเท่ากับ 25 cm2 ในการทดสอบการทำงานของรีดอกซ์แบตเตอรี่ ที่มีสารอิเล็กโตรไลท์เป็นไฮโดรเจน-โบรไมด์เพื่อหาประสิทธิภาพการทำงาน และหาศักยภาพของรีดอกซ์แบตเตอรี่พบว่า รีดอกซ์แบตเตอรี่ ที่มีอิเล็กโตรไลท์เป็นไฮโดรเจน-โบรไมด์ มีสามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าสูงสุด 900 mA/cm2 และสามารถจ่ายกำลังไฟฟ้าได้สูงสุด 300 mW/cm2 นอกจากนี้งานวิจัยนี้ยังได้วิเคราะห์หาประสิทธิภาพของรีดอกซ์แบตเตอรี่ ที่มีความเข้มข้นของอิเล็กโตรไลท์ 4M, 3M, 2M และ 1M พบว่า ประสิทธิภาพประจุไฟฟ้าที่ทุกความเข้มข้นของอิเล็กโตรไลท์มีค่าเท่ากัน (98%) นอกจากนี้การเปลี่ยนความเข้มข้นของอิเล็กโตรไลท์จาก 4M จนถึง 1M ไม่ได้ส่งผลต่อประสิทธิภาพแรงดัน และพลังงานอย่างมีนัยสำคัญ โดยมีประสิทธิภาพศักย์ไฟฟ้าและพลังงานสูงสุดที่ร้อยละ 81 และ 77 ตามลำดับ ซึ่งการที่รีดอกซ์แบตเตอรี่มีค่าประสิทธิภาพแรงดันและพลังงานที่ต่ำเมื่อเทียบกับอุปกรณ์เก็บพลังงานชนิดอื่น เนื่องจากรีดอกซ์แบตเตอรี่มีการสูญเสียเนื่องจากปฏิกิริยาเคมีของแรงดันเปิดวงจร และเมื่ออิเล็กโตรไลท์มีความเข้มข้น 1M รีดอกซ์แบตเตอรี่มีประสิทธิภาพแรงดัน และพลังงานที่ต่ำลง เนื่องจากการมีการสูญเสียเนื่องจากความเข้มข้น เพิ่มเติมจากการสูญเสียเนื่องจากปฏิกิริยาเคมี และการสูญเสียเนื่องจากการนำอิเล็กตรอนอย่างไรก็ตามประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ชนิดไหลที่มีอิเล็กโทรไลต์เป็นสารละลายไฮโดรเจน-โบรไมด์ เป็นชนิดหนึ่งที่ให้ประสิทธิภาพการทำงานที่สูงกว่ารีดอกซ์ที่มีสารทำงานอิเล็กโตรไลท์ชนิดอื่นๆ