การยับยั้งการเจริญเติบโตของเดนไดรต์สังกะสีโดยตัวคั่นเซลลูโลสนาโนไฟเบอร์/ทังสเตนคาร์ไบด์สำหรับแบตเตอรี่สังกะสีไอออน

ภัทรพร วุฒาพาณิชย์

dc.contributor.advisor	ปัญญวัชร์ วังยาว
dc.contributor.advisor	เจียเชียน ฉิน
dc.contributor.advisor	หญิงสุวิมล เสนีวงศ์ ณ อยุธยา
dc.contributor.author	ภัทรพร วุฒาพาณิชย์
dc.contributor.other	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์
dc.date.accessioned	2024-02-05T10:51:14Z
dc.date.available	2024-02-05T10:51:14Z
dc.date.issued	2566
dc.identifier.uri	https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/84490
dc.description	วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2566
dc.description.abstract	ตัวคั่นวัสดุผสมทังสเตนคาร์ไบด์-เซลลูโลสนาโนไฟเบอร์ (CNFs/WC separator) มีข้อดี คือประหยัดต้นทุนและการเตรียมที่ง่ายขึ้น โดยตัวคั่นที่ประดิษฐ์ขึ้นนี้สามารถลดศักยภาพของนิวเคลียสสังกะสีที่มากเกินไปได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้ตำแหน่งนิวเคลียสสังกะสีเป็นระเบียบ ลดการกัดกร่อนบนพื้นผิว และส่งเสริมการสะสมของสังกะสีที่สม่ำเสมอ จึงทำให้แอโนดสังกะสีมีประสิทธิภาพสูง ดังนั้นเมื่อเปรียบเทียบกับตัวคั่น เซลลูโลสนาโนไฟเบอร์บริสุทธิ์ (CNFs separator) ตัวคั่น CNFs/WC จะยืดอายุรอบการใช้งานของแบตเตอรี่สมมาตรเป็น 1,200 ชั่วโมง ภายใต้ความหนาแน่นกระแส 1 มิลลิแอมป์ต่อตารางเซนติเมตร และเป็น 1,000 ชั่วโมงที่ 5 มิลลิแอมป์ต่อตารางเซนติเมตร นอกจากนี้การใช้ (NH4)2V10O25·8H2O (NVO) เป็นวัสดุแคโทด ทำให้มีความสามารถในการอัด-คายประจุเหนือกว่าที่ 132 มิลลิแอมป์ชั่วโมงต่อกรัม คงความสามารถในการกักเก็บความจุที่ 85.2% หลังจากผ่านไป 500 รอบ ภายใต้ความหนาแน่นกระแส 3 แอมป์ต่อกรัม โดยในขณะที่แบตเตอรี่ที่ใช้ตัวคั่น CNFs ลดความจุลงอย่างรวดเร็วไปที่ 30 มิลลิแอมป์ชั่วโมงต่อกรัม ซึ่งบ่งชี้ถึงความสามารถในการกลับตัวของวงจรและความเสถียรที่ยอดเยี่ยมของแอโนด โดยตัวคั่น CNFs/WC
dc.description.abstractalternative	The WC-cellulose nanofiber composite separator (CNFs/WC separator) with the advantages of cost-efficiency and simplified preparation by a facile solution-casting method for a dendrite-free Zn anode. The fabricated CNFs/WC separator can efficiently lower the Zn nucleation overpotential, homogeneously the Zn nucleation sites, postpone surface corrosion, promote the uniform Zn deposition, and finally realize the high-performance Zn anode. Consequently, compared with the pure CNF separator (CNFs separator), the WCCNF separator vastly extends the cycling lifespan of the symmetric cell to 1,200 h at 1 mA·cm−2 and 1,000 h at 5 mA·cm−2. Moreover, using (NH4)2V10O25·8H2O (NVO) as the cathode material, the full cell with the CNFs/WC separator shows a superior discharge capacity of 132 mA h·g−1 with a capacity retention of 85.2% after 500 cycles at 3 A·g−1, whereas the one with CNFs rapidly degrade the capacity to 30 mA h·g−1, indicating the excellent cycling reversibility and stability of the Zn anode endowed by the WCCNF separator.
dc.language.iso	th
dc.publisher	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
dc.rights	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
dc.subject.classification	Energy
dc.subject.classification	Electricity, gas, steam and air conditioning supply
dc.title	การยับยั้งการเจริญเติบโตของเดนไดรต์สังกะสีโดยตัวคั่นเซลลูโลสนาโนไฟเบอร์/ทังสเตนคาร์ไบด์สำหรับแบตเตอรี่สังกะสีไอออน
dc.title.alternative	Suppression of zinc dendrite growth by cellulose nanofiber/tungsten separators for zinc-ion batteries
dc.type	Thesis
dc.degree.name	วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต
dc.degree.level	ปริญญาโท
dc.degree.discipline	วิศวกรรมและเทคโนโลยีการป้องกันประเทศ
dc.degree.grantor	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย