Please use this identifier to cite or link to this item: http://cmuir.cmu.ac.th/jspui/handle/6653943832/73900
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorJantrawan Pumchusak-
dc.contributor.advisorThapanee Sarakonsri-
dc.contributor.advisorAnucha Watcharapasorn-
dc.contributor.advisorDatchanee Pattavarakorn-
dc.contributor.authorPattranuch Pongsuken_US
dc.date.accessioned2022-08-16T15:50:36Z-
dc.date.available2022-08-16T15:50:36Z-
dc.date.issued2021-
dc.identifier.urihttp://cmuir.cmu.ac.th/jspui/handle/6653943832/73900-
dc.description.abstractThis rescarch was aimed to study the effects of different inorganic nanofiller such as halloysite nanotube (HNT), montmorillonite (MMT) and silica (SiO2) at various weight percentage as 1, 5 and 10 on composite properties. The composites of PEO- LiCF3SOs and inorganic nanofiller were fabricated by solution casting and followed by hot compression technique to form solid polymer electrolyte membrane. The ionic conductivity increased upon the addition of 5wt% of inorganic filler into the PEO- 20%LiCF3SOs mixture using the magnetic stirrer. The ultrasonic at difference ultrasonication exposure time (15 and 30 min) was applied to disperse nanofillers in the PEO-20%LiCF3SO3-5%HNT. It was found that 15 min of ultrasonication exposure time gave the highest ionic conductivity as 1.09x104 S/cm. The ionic conductivity significantly increased for one to two orders of magnitude. The dispersion of HNT in the composite membrane by ultrasonication was observed by FE-SEM and EDS- mapping and TEM images. The interactions between PEO, LiCF3SO; and HNT were confirmed by ATR-FTIR spectra. XRD revealed that applying ultrasonication to the PEO-20%LiCF3SOs-5%HNT composite during the preparation resulted the crystallinity reduction of PEO. DSC curves showed the decrease of glass transition and melting temperatures of the composite membrane due to the addition of HNT and the applying of ultrasonication. In addition, ultrasonication strengthen tensile property of the composite membrane. More importantly, the electrochemical stability of the composite membrane was improved upon an addition of HNT into PEO-LiCF3SO3. The PEO-30%LiCF3SO3-5%HNT composite was reinforced by glass fiber (5, 10, and 15 wt%). The reinforced composites were fabricated by a 2-roll mill mixing and compression molding. The ionic conductivity was improved with the addition of glass fiber (GF). The ionic conductivity at room temperature was found maximum in PEO- 30%LiCF3SOs-5%HNT-10%GF as 1.45 x 10s S/cm. The addition of glass fiber increased the crystallinity of the composites. The storage modulus and Tg of composites tended to increase as well. Furthermore, the clectrochemical stability and tensile strength of the 10wt%GF reinforced composite were improved.en_US
dc.language.isoenen_US
dc.publisherChiang Mai : Graduate School, Chiang Mai Universityen_US
dc.titleEffects of inorganic nanofillers and fiber reinforcement on properties of Poly(ethylene oxide) as solid electrolyte for Lithium-Ion batteriesen_US
dc.title.alternativeผลของสารตัวเติมนาโนอนินทรีย์และเส้นใยเสริมแรงต่อสมบัติของพอลิเอทิลีนออกไซด์ในการเป็นอิเล็กโตรไลต์ชนิดแข็งสาหรับลิเทียมไอออนแบตเตอรี่en_US
dc.typeThesis-
thailis.controlvocab.lcshNanostructured materials-
thailis.controlvocab.lcshNanotubes-
thesis.degreedoctoralen_US
thesis.description.thaiAbstractงานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของการเติมสารนาโนอนินทรีย์ต่างชนิดกัน ได้แก่ ท่อนา โนฮาลลอยไซต์ มอนต์มอริลโลไนต์ และ ซิลิก ที่ร้อยละ 1, 5 และ 10 เปอร์เซนต์โดยน้ำหนักต่อ สมบัติของคอมโพสิต โดยเตรียมคอมโพสิตของพอลิเอทิลีนออกไซด์-ลิเทียม ไตรฟลูออโรมีเทน ซัลโฟเนต -สารนาโนอนินทรีย์ โดยการหล่อสารละลายและตามด้วยเทคนิคการอัดขึ้นรูปด้วยความ ร้อนเพื่อให้ได้เมมเบรนอิล็กโตรไลต์ชนิดแข็ง พบว่าค่าการนำไอออนของคอมโพสิตเพิ่มขึ้นจากการ เติมสารนาโนอนินทรีที่ร้อยละ 5 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักเมื่อเตรียมแบบกวนด้วยแท่งแม่เหล็ก การศึกษาการใช้อัลตราโซนิกด้วยเวลาที่แตกต่างกัน คือ 15 และ 30 นาทีเพื่อช่วยกระจายสารตัวเติมนาโนในระบบพอลิเอทิลีนออกไซด์-ลิเทียมไตรฟลูออโรมีเทนซัลโฟเนต-5%ท่อนาโนฮาลอยไซต์ พบว่า ที่เวลา 15 นาทีของการอัลตราโซนิกได้ค่าการนำไอออนสูงที่สุด โดยได้ค่าเป็น 1.09x10-4 ซีเมนต่อเซนติเมตร โดยเพิ่มขึ้นจากเดิมถึงสิบยกกำลังหนึ่งถึงสอง สำหรับการกระจายตัวของท่อนาโนฮาลอยไซต์จากผลของการใช้อุลตราโซนิกในคอมโพสิตแสดงด้วยภาพถ่ายด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด และเทคนิคเอกซ์เรย์สเปกโตรสโกปีแบบกระจายพลังงาน และภาพถ่ายจากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่าน เทคนิคฟูเรียร์ทรานฟอร์มอินฟราเรดสเปกโตรสโกปียืนยันว่ามีอันตรกิริยาระหว่างพอลิเอทิลีนออกไซค์ เกลือลิเทียมไตรฟลูออโรมีเทนซัลโฟเนต และท่อนาโนฮาลลอยไซต์ กราฟของดิฟเฟอเรนเชียลสแกนนิงแคลอริเมทรีแสดงให้เห็นว่าเมื่อเดิมท่อนาโนฮาลลอยซต์ และใช้อัลตราโซนิกทำให้พบการลดลงของอุณหภูมิคล้ายแก้ว และอุณหภูมิหลอมเหลวของคอมโพสิต นอกจากนี้การใช้อัลตราโซนิกยังช่วยให้คอมโพสิตมีความแข็งแรงเพิ่มขึ้น และที่ สำคัญคือมีเสถียรภาพทางไฟฟ้าเคมีดีขึ้นด้วย การเสริมแรงคอมโพสิตของพอลิเอทิลีนออกไซด์-30%ลิเทียมไตรฟลูออโรมีเทนซัลโฟเนต-5% ท่อนาโนฮาลลอยไซต์ ทำโดยเส้นใยแก้ว (ร้อยละ 5, 10 และ 15 โดยน้ำหนัก) โดยเตรียมด้วยการผสม แบบสองลูกกลิ้ง และขึ้นรูปด้วยเทคนิคการกคอัดด้วยความร้อน ค่าการนำไอออนที่ดีที่สุดพบในคอม โพสิตของพอลิเอทิลีนออกไซด์-30%ลิเทียมไตรฟลูออโรมีเทนซัลโฟเนต-5%ท่อนาโนฮาลลอยไซต์- 10%เส้นใยแก้ว โดยมีค่า 1.45x10-5 ชีเมนต่อเซนติเมตร การเติมเส้นใยแก้วส่งผลให้ความเป็นผลึก มอดุลัสสะสม และอุณหภูมิคล้ายแก้วของคอมโพสิตเสริมแรงมีแนวโน้มเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ยังพบการ พัฒนาของเสถียรภาพทางไฟฟ้า และความทนแรงดึงของคอมโพสิตเสริมแรงเมื่อเติมเส้นใยแก้ว ร้อยละ 10 โดยน้ำหนักen_US
Appears in Collections:SCIENCE: Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
580551007 ภัทรานุช ผงสุข.pdf10.7 MBAdobe PDFView/Open    Request a copy


Items in CMUIR are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.