กราฟีน วัสดุมหัศจรรย์แห่งอนาคตของโลก ใช้ทำแบตเตอรี่ EV ได้

กราฟีน (Graphene) เป็นวัสดุประเภทคาร์บอน (Carbon) ที่เกิดขึ้นจากกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ให้กลายเป็นลักษณะของแผ่นหรือเม็ดที่มีความหนา 0.34 นาโนเมตร (nm) หรือความหนาของอะตอมคาร์บอน หรืออาจเปรียบเปรยได้ว่าเป็นแผ่นแกรไฟต์หรือไส้ดินสอ ที่บางมาก ๆ ก็ได้เช่นกัน

คุณสมบัติของกราฟีน

กราฟีนนั้นเกิดขึ้นโดยอังเดร ไกม์ (Andre Geim) นักฟิสิกส์ชาวเนเธอร์แลนด์-อังกฤษที่เกิดในรัสเซีย และ คอนสแตนติน โนโวเซลอฟ (Konstantin Novoselov) นักฟิสิกส์ชาวรัสเซียสัญชาติอังกฤษในปี 2004 ซึ่งมีคุณสมบัติที่สำคัญคือการนำไฟฟ้าที่ดีมากกว่าทองแดงถึง 10 เท่า และมีคุณสมบัติเดียวกันดีกว่าซิลิคอน 140 เท่า อีกทั้งยังมีความแข็งแรงของโครงสร้างมากกว่าเพชร ซึ่งรวมถึงความแข็งแรงที่มากกว่าเหล็ก 200 เท่า แต่มีน้ำหนักเบาเพียง 0.77 มิลลิกรัมต่อตารางเมตร และสามารถม้วนพับหรือปรับเปลี่ยนรูปร่างได้ พร้อมมีความโปร่งใสมากกว่ากระจก โปร่งใส 97.3 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับอากาศ 

การใช้งานกราฟีน

ในปัจจุบัน กราฟีนเป็นที่นิยมมากขึ้นในการนำไปใช้งานหลากหลายอุตสาหกรรม เช่น หมึกนำไฟฟ้า หรืออีอิ๊งค์ (E-ink) สำหรับการพิมพ์แผงวงจรไฟฟ้าลงบนวัสดุต่าง ๆ หรือการสร้างแผงวงจรไฟฟ้าจากกราฟีนโดยตรง  รวมถึงนำไปสร้างเป็นส่วนขั้วของแบตเตอรี่ ซึ่งมีแนวโน้มนำไปใช้สำหรับแบตเตอรี่รถยนต์พลังงานไฟฟ้า (EV) ตลอดจนเป็นวัสดุสำหรับสร้างเครื่องบิน

ในปัจจุบัน สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง (สจล.) เป็นหนึ่งในองค์กรที่มีการสร้างกราฟีนระดับอุตสาหกรรม โดยมีโรงงานผลิตกราฟีนที่มีกำลังการผลิตอยู่ที่เดือนละ 15 กิโลกรัม โดยมีการสร้างเป็นสิ่งของและนวัตกรรมต่าง ๆ เช่น แบตเตอรี่ เสื้อเกราะกันกระสุน และสารเคลือบสำหรับผ้าไหม เป็นต้น

ที่มาข้อมูล NSTDA, Virtual Capitallist

ที่มารูปภาพ IRPC, NSTDA