นักวิทยาศาสตร์และวิศวกร จากมหาวิทยาลัยเท็กซัส ได้ประสบความสำเร็จ ในการใช้ กราฟีน (Graphene) ซึ่งเป็นโครงสร้างของคาร์บอนที่หน้าเพียง 1 อะตอม ในการใช้เก็บประจุไฟฟ้าใน ultracapacitor ซึ่งอาจเป็นการเปิดทาง ให้นำไปใช้ในการติดตั้งในระบบของพลังงานที่สามารถนำมาใช้ใหม่ เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ หรือ พลังงานลม

วิธีการเก็บพลังงานไฟ้ากลับมาใช้ใหม่ ในปัจจุบันมี 2 วิธี นั่นก็คือ การใช้แบตเตอรี หรือการใช้ ultracapacitor ซึ่งในปัจจุบันมีการใช้งานเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว แต่ก็ยังไม่เป็นที่รู้จักมากนัก

การใช้งาน ultracapacitor ในปัจจุบัน สามารถนำไปใช้เป็นแหล่งพลังงานหลักได้โดยตรง หรือสามารถใช้งานร่วมกับแบตเตอรีหรือเซลล์เชื้อเพลิง ข้อดีของมันที่เหนือกว่าอุปกรณ์เก็บไฟฟ้าแบบเดิมๆ ก็คือ มีความสามารถจ่ายกำลังได้สูงกว่า, มีอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่า, สามารถใช้งานที่อุณหภูมิหลากหลาย, เบากว่า และมีค่าใช้จ่ายในการดูแลรักษาต่ำกว่า

จากการศึกษาของนักวิจัย ultracapacitor ที่พัฒนามาจากกราฟีน มีความสามารถในการเก็บประจุไฟฟ้าต่อน้ำหนัก มากกว่า ultracapacitor ชนิดอื่นๆ และนักวิจัยคาดการว่า มันจะสามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้มากกว่านี้อีก 2 เท่า

ที่มา -EurekAlert

นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย (Columbia University) ได้ประสบความสำเร็จในการพิสูจน์ว่า กราฟีน (Graphene) ซึ่งเป็นวัสดุที่มีส่วนประกอบของคาร์บอน เป็นวัสดุที่แข็งแรงที่สุดเท่าที่เคยมีการวัดกันมา

กราฟีน เป็นวัสดุที่คาดหวังกันว่าจะใช้ในการพัฒนาอุปกรณ์ระดับนาโน มันประกอบไปด้วยชั้นอะตอมของแกรไฟต์ เรียงกันในรูปทรงหกเหลี่ยมคล้ายรวงผึ้ง เมื่อนำมาม้วนจะได้ท่อในระดับนาโน

จนถึงปัจจุบัน การประมาณความแข็งแรงและความยืดหยุ่น จะตั้งอยู่บนแบบจำลองในคอมพิวเตอร์ การวัดในห้องปฏิบัติการจริงๆ ยังไม่สามารถทำได้ เนื่องจากอุปสรรคสำคัญสองประการ นั่นคือ ความซับซ้อนและข้อจำกัดทางเชิงกล และความยากในการทำตัวอย่างให้เล็กพอที่จะเป็นอิสระจากข้อบกพร่อง

นักวิจัยทำการคัดเลือกกราฟีนมาจำนวนหนึ่ง โดยเฉพาะทีมีอะตอมเดี่ยวอยู่บนพื้นผิวจากผลึกกราฟีนขนาดใหญ่ และทำการวางเหนือรูทรงกลมขนาดเล็กที่เกิดจากการสลักซิลิคอน เพื่อที่จะสร้างฟีล์มที่มีความหนาเพียงหนึ่งอะตอม กราฟีนติดอยู่กับซิลิคอนเพราะว่าแรงดึงดูดระหว่างอะตอม

นักวิจัยทำการทดสอบความแข็งแรง โดยการผลักปลายสุดของอะตอมด้วยรัศมีเล็กมากๆ ชิ้นส่วนของตัวอย่างที่ขาด ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถทดสอบได้ทั้งคุณสมบัติความยืดหยุ่น และคุณสมบัติในการแตกหัก นักวิทยาศาสตร์เก็บค่าการทดลอง 67 ตัวอย่าง จากแผ่นฟีล์มต่างกัน 23 แผ่น

การพิสุจน์ดังกล่าว ทำให้กราฟีนมีความโดดเด่นและนำไปประยุกต์ใช้ได้หลากหลาย เช่น ในทางทหาร อาจนำไปทำเป็นวัสดุสำหรับปีกเครื่องบิน ซึ่งต้องเผชิยกับสภาวะสุดขั้ว เป้นต้น

ที่มา - Physorg