สมบัติทางโครงสร้างและไฟฟ้าของเส้นใยนาโนซิงค์ออกไซด์ที่ปั่นด้วยวิธีการปั่นเส้นใยด้วยไฟฟ้าสถิต

Abstract

งานวิจัยนี้ศึกษาสมบัติทางโครงสร้างและทางไฟฟ้าของเส้นใยนาโน ZnO ที่สังเคราะห์ด้วยวิธีการปั่นเส้นใยด้วยไฟฟ้าสถิต เงื่อนไขในการวิจัยนี้คือ (1) อัตราส่วนของ ZnAc:PVA อยู่ในช่วง (2:2)–(6:2) (2) ความต่างศักย์ไฟฟ้าอยู่ในช่วง 16-24 kV (3) ระยะห่างระหว่างปลายเข็มกับแผ่นโลหะรองรับ อยู่ในช่วง 12-15 cm และ (4) อุณหภูมิในการอบอยู่ในช่วง 450-600 ๐ C เส้นใยนาโน ZnO จะถูกนำไปวิเคราะห์สมบัติทางโครงสร้างด้วย SEM และ XRD และวิเคราะห์สมบัติทางไฟฟ้าด้วยเครื่องวัดสภาพต้านทานไฟฟ้าจากการวิเคราะห์ด้วย SEM พบว่า ZnO ที่สังเคราะห์ได้มีความเป็นเส้นใยและมีขนาดอยู่ในระดับนาโนเมตร (120-560 nm) จากการวิเคราะห์ด้วย XRD จะพบพีค 2 ที่31.5 ๐ 34.5 ๐ และ 36.2 ๐ ซึ่งสอดคล้องกับค่ามาตรฐาน JCPDS 36-1451 ของ ZnO ที่ระนาบ (100) (002) และ (101) ตามลำดับ และจากการวิเคราะห์ด้วยเครื่องวัดสภาพต้านทานไฟฟ้า พบว่า ค่าสภาพต้านทานไฟฟ้าของเส้นใยนาโน ZnO อยู่ในช่วง 113-186 Ωm สำหรับเงื่อนไขที่เหมาะสมในการสังเคราะห์เส้นใยนาโน ZnO ที่สุดคืออัตราส่วนของ ZnAc:PVA ที่ (4:2) ความต่างศักย์ไฟฟ้าที่ 20 kV อุณหภูมิที่ 550 ๐ C และระยะห่างระหว่างปลายเข็มกับแผ่นโลหะรองรับที่ 15 cm เนื่องจากเป็นเส้นใยที่มีการแตกหักน้อยไม่เกิดรูพรุน มีความเป็นผลึกที่สูงที่สุด และมีค่าสภาพต้านทานไฟฟ้าที่ต่ำที่สุด