Details

The primary objective of this research is to synthesize tungsten bronze (MxWO3, M = alkali metals). The synthesis procedure encompassed the mechanical alloying of alkali metals, specifically sodium (Na), in conjunction with tungsten oxide via high-energy ball milling process, with a particular focus on varying the milling time. This variation was employed to synthesize sodium tungsten bronze, denoted as NaxWO3. Subsequently, a separate study verified that the sodium tungsten bronze exhibited optimal performance in the context of near-infrared (NIR) shielding when the value of X equaled to 0.33, as represented by Na0.33WO3. The overarching goal was to enhance the NIR-blocking capabilities of sodium tungsten bronze in the part of experimental we synthesized the sodium tungsten bronze with X =0.3 (Na0.3WO3). Characterization methods including X-ray diffraction (XRD) was employed to investigate the crystalline structure characteristics, scanning electron microscopy (SEM) to assess morphological properties, and UV-Vis-NIR spectroscopy to evaluate and improve the material's capacity for near-infrared shielding.

Objective

ในสถานการณ์ปัจจุบันประเทศไทยมีการใช้พลังงานจากการใช้เครื่องปรับอากาศภายในบ้านหรือ อาคารสถานที่อันเนื่องมาจากอุณหภูมิของโลกที่สูงขึ้น ทําให้ผู้คนมีการใช้เครื่องปรับอากาศเพื่อทําให้ อุณหภูมิภายในอาคารลดลง โดยข้อมูลจากงานวิจัยของ Thanuanram, W และ Auppapong, N.  รายงานว่าร้อยละ 48 ของการใช้พลังงานไฟฟ้าภายในบ้านถูกใช้ไปกับระบบปรับอากาศ และกองทุน พัฒนาไฟฟ้า สํานักงานคณะกรรมการกํากับกิจการพลังงาน (สํานักงาน กกพ.) ได้ให้ข้อมูลว่า เมื่อ วันที่ 6 พฤษภาคม 2566 มีค่าพีคการใช้ไฟฟ้าสูงที่สุด โดยอยู่ที่ 34,826.50 เมกะวัตต์ ทั้งนี้มาจากอากาศ ที่ร้อนขึ้น ทําให้ผู้คนมีการใช้เครื่องปรับอากาศมากขึ้น
จากข้อมูลดังกล่าวจะสังเกตได้ว่าการที่ผู้คนมีการมาใช้เครื่องปรับอากาศเพื่อลดอุณหภูมิภายใน บ้าน ซึ่งมีสาเหตุหลักๆอาจจะมาจากการที่หน้าต่างของทุกบ้านไม่สามารถป้องกันแสงหรือรังสี ที่มี ความสามารถในการทําให้อุณหภูมิภายในบ้านมีอุณหภูมิภายในที่สูงและสะสมความร้อนไว้จนทําให้บา้น ร้อน เนื่องจากกระจกที่ใช้ทําหน้าต่างบ้านที่พบเห็นได้อย่างแพร่หลาย เป็นกระจกใสที่มีความโปร่งแสงสูง ทําให้แสงในทุกย่านสามารถผ่านทะลุเข้าไปภายในอาคารสถานได้ รวมถึงแสงในย่านอินฟราเรด (Infra- red, IR) หรือที่รู้จักกันในชื่อรังสีความร้อน โดยเฉพาะแสงย่านอินฟราเรดใกล้ (Near infrared, NIR) ที่มี ความสามารถในการให้ความร้อนได้ และยังสามารถทะลุผ่านเนื้อวัสดุได้เร็วและลึกที่สุดทําให้เมื่อแสงใน ย่านนี้เมื่อเดินทางผ่านเข้าไปในอาคารแล้วจะทําให้ภายในอาคารมีอุณหภูมิที่สูงขึ้น ทําให้มนุษย์จะต้องหา วิธีที่จะทําให้ภายในบ้านหรือที่อยู่อาศัยมีอากาศที่เย็นด้วยการใช้เครื่องปรับอากาศมาช่วยทําให้อุณหภูมิใน บ้าน หรืออาคาร มีอุณหภูมิที่ลดลง ตัวอย่างเช่นการชันวัสดุทังสเตนบรอนซ์ ได้รับการทดสอบมาแล้วว่ามี ความสามารถในการเลือกให้แสงส่องผ่านและสามารถป้องกันรังสีอินฟราเรดย่านใกล้ได้
โดยในวิจัยเล่มนี้จะเกี่ยวกับการศึกษาการปรับปรุงสมบัติทางแสงของกระจกใส โดยการใช้ วัสดุMXWO3 (M=โลหะอัลคาไล) หรือในชื่อ ทังเสตนบรอนซ์ (Tungsten Bronze) โดยงานวิจัยนี้จะ มุ่งเน้นไปที่ โซเดียมทังสเตนบรอนซ์ (Sodium tungsten bronze, NaxWO3) ที่สังเคราะห์ได้จาก กระบวนการบดด้วยลูกบดพลังงานสูง เนื่องจากตัวโซเดียม (Sodium, Na) เป็นโลหะอัลคาไลที่สามารถหา ได้ง่ายและมีราคาที่ถูกที่สุดเมื่อเทียบกับโลหะอัลคาไลตัวอื่นเช่น โพแทสเซียม (K), รูบิเดียม (Rb) และซีเซียม (Cs) โดยจะเป็นการศึกษาเวลาที่แตกต่างกันที่ใช้ในการบดเพื่อเปรียบเทียบสมบัติเชิงแสงของ โซเดียมทังเสตนบรอนซ์ ที่ได้ในแต่ละช่วงเวลาในการบด และหาระยะเวลาในการบดที่ดีที่สุดทจี่ ะทําให้เกิด โซเดียมทังสเตนบรอนซ์ (NaxWO3) ที่ X มีค่าเป็น0.33 เพื่อให้ไดโ้ ซเดียมทังสเตนบรอนซ์ (Na0.33WO3) ที่มีคุณสมบติในการป้องกันแสงในย่านอินฟราเรดใกล้ (near infrared) ที่ดีที่สุด โดยจะมีการวิเคราะห์ด้วย เครื่องวิเคราะห์การเลี้ยวเบนรังสีเอ็กซ์ (X-ray diffractometer, XRD) เพื่อวิเคราะห์สมบัติเชิงโครงสร้าง ของวัสดุ หลังจากที่ได้วัสดุทังสเตนในแต่ละช่วงเวลาก็จะนําไปวิเคราะห์ด้วยเครื่องมือวัดค่าการดูดกลืน แสง (UV-Vis-NIR spectroscopy) เพื่อตรวสอบว่าวัสดุทังสเตนบรอนซ์ที่ได้มีค่าการดูดกลืน หรือส่องผ่าน ของแส่งในช่วงความยาวคลื่น 760-1500 นาโนเมตร หรือแสงในย่านอินฟราเรดใกล้ (near infrared) หลังจากนั้นจะเป็นการนําวัสดุโซเดียมทังสเตนบรอนซ์ที่ได้ในการสังเคราะห์ได้มาประยุกต์ใช้ในการทําให้ กระจกใสสามารถป้องกันแสงในย่านอินฟราเรดย่านใกล้ได้

Project Members

พลวีร์ ปิ่นทอง

PHONLAWEE PINTHONG

#นักศึกษา

Member

วัชรากร มูลสีดา

WATCHARAKORN MOONSEEDA

#นักศึกษา

Member

วิษณุ เพชรภา

Wisanu Pecharapa

#อาจารย์

Advisor

Vote for this Innovation!