แบตเตอรี่มีหลายประเภท ทำหน้าที่กักเก็บและจ่ายพลังงานให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้า ในช่วงที่เรากำลังพัฒนาเทคโนโลยีการสร้างพลังงานสะอาด เช่น พลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลม เพื่อทดแทนการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลที่ก่อให้เกิดมลภาวะและกำลังจะหมดไป แบตเตอรี่เป็นเงื่อนไขสำคัญที่จะทำให้การกักเก็บพลังงานที่สร้างขึ้นเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพแบตเตอรี่สังกะสี-อากาศเป็นแบตเตอรี่ประเภทโลหะอากาศชนิดที่กักเก็บพลังงานได้มาก ในการทำงานขั้วไฟฟ้าด้านหนึ่งต้องสัมผัสกับอากาศเพื่อทำปฏิกิริยากับออกซิเจน ซึ่งต้องอาศัยตัวเร่งอย่างโลหะแพลทินัมเพื่อช่วยให้ปฏิกิริยานี้เกิดได้เร็วขึ้น แต่แพลทินัมนั้นมีราคาแพง

ดังนั้น คุณพรพิพัฒน์ สุวรรณรักษ์ ทีมวิจัยของรองศาสตราจารย์ ดร.นิสิต ตัณฑวิเชฐ ภาควิชาเคมีเทคนิค คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย จึงสังเคราะห์ตัวเร่งจากวัสดุชนิดใหม่ที่มีราคาถูกลงและยังคงมีประสิทธิภาพสูงในการใช้งาน โดยสามารถเร่งได้ทั้งปฏิกิริยารีดักชันที่เกิดขึ้นขณะแบตเตอรี่คายประจุ และปฏิกิริยาออกซิเดชันที่เกิดขึ้นขณะชาร์จแบตเตอรี่วัสดุชนิดนั้นก็คือนิกเกิลโคบอลต์ซัลไฟด์บนกราฟีนออกไซด์ที่เจือด้วยไนโตรเจน ซึ่งมีความสามารถในการเร่งปฏิกิริยามากกว่าวัสดุอีกสองชนิดที่สังเคราะห์ขึ้นเอง ได้แก่ นิกเกิลโคบอลต์ซัลไฟด์ และนิกเกิลโคบอลต์ซัลไฟด์บนกราฟีนออกไซด์ ในขณะที่เมื่อเปรียบเทียบนิกเกิลโคบอลต์ซัลไฟด์บนกราฟีนออกไซด์ที่เจือด้วยไนโตรเจนกับตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงพาณิชย์ นั่นคือโลหะแพลทินัมและโคบอลต์ออกไซด์แล้วนั้น พบว่านิกเกิล-โคบอลต์ซัลไฟด์บนกราฟีนออกไซด์ที่เจือด้วยไนโตรเจนยังเร่งปฏิกิริยารีดักชันได้น้อยกว่าแพลทินัม แต่สามารถเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันได้มากกว่า โดยนักวิจัยจะนำตัวเร่งที่สังเคราะห์ได้ไปพัฒนาร่วมกับแบตเตอรี่สังกะสี-อากาศชนิดชาร์จไฟใหม่ได้ อันมีประสิทธิภาพในการใช้งานทั่วไปรวมทั้งรองรับการใช้พลังงานหมุนเวียนซึ่งจะช่วยลดภาวะโลกร้อน

ท่านที่สนใจสามารถติดต่อ ศูนย์ความเป็นเลิศด้านเทคโนโลยีปิโตรเคมีและวัสดุ โทร 02-218-4141 ถึง 2 เว็บไซต์ www.petromat.org และเฟซบุ๊ก petromat.coe

ศูนย์ความเป็นเลิศด้านเทคโนโลยีปิโตรเคมีและวัสดุ
อาคารวิจัยจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ชั้น 7 ห้อง 705/1
254 ซอยจุฬาฯ 12 ถนนพญาไท แขวงวังใหม่ เขตปทุมวัน กรุงเทพมหานคร 10330
  02 2184141-2
petromat@chula.ac.th