ข้อมูลส่วนที่ 1

เลขที่คำขอ : 1903001127

วันที่ขอ : 07 May 2562

วันที่รับคำขอ : 07 May 2562

เลขที่ประกาศ : 18292

วันที่ประกาศ : 23 Sep 2564

เล่มที่ประกาศ : 9 / 2564

เลขที่สิทธิบัตร : 18292

วันที่จดทะเบียน : 23 Sep 2564

เอกสารประกาศโฆษณา : Download File

เอกสารคำขอ ณ วันประกาศโฆษณา Download File

ข้อมูลส่วนที่ 2

ผู้ขอจดทะเบียนสิทธิบัตร : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี

ตัวแทน :

ผู้ประดิษฐ์/ออกแบบ : นายฉัตรชัย พลเชี่ยว

ชื่อผลิตภัณฑ์/สิ่งประดิษฐ์ : กระบวนการเตรียมฟิล์มทังสเตนออกไซด์ด้วยเทคนิคไซคลิกโวลแทมเมตรี

สถานะสุดท้าย : ออกหนังสือสำคัญเรียบร้อยแล้ว

วันที่ตามสถานะ : 29 Sep 2564

IPC/ID

C25D 11/00

บทสรุปการประดิษฐ์ซึ่งจะปรากฏบนหน้าประกาศโฆษณา Read File : หน้า 1 ของจำนวน 1 หน้า บทสรุปการประดิษฐ์ กระบวนการเตรียมฟิล์มทังสเตนออกไซด์ด้วยเทคนิคไซคลิกโวลแทมเมตรี ตามการประดิษฐ์นี้ มีการ พัฒนากระบวนการตรึงฟิล์มสารกึ่งตัวนำทังสเตนออกไซด์(Tungsten oxide: WO3) ด้วยเทคนิคไซคลิก โวลแทมเมตรี (Cyclic voltammetry) มีขั้นตอนดังนี้ คือ ใช้กระจกนำไฟฟ้าฟลูออลีนโดปทินออกไซด์เป็น ขั้วไฟฟ้าทำงาน ใช้ขั้วไฟฟ้าแพลทินัมเป็นขั้วไฟฟ้าไฟฟ้าช่วย และขั้วไฟฟ้าซิลเวอร์ซิลเวอร์คลอไรด์เป็นขั้วไฟฟ้า อ้างอิง โดยจุ่มขั้วไฟฟ้าทั้งสามลงในสารละลายผสมของโซเดียมทังสเตทกับไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ที่มีค่า pH เท่ากับ 0.5 ควบคุมศักย์ไฟฟ้าผ่านขั้วไฟฟ้าเป็นรอบๆ ด้วย เทคนิคไซคลิกโวลแทมเมตรี ซึ่งจะทำให้เกิด ฟิล์มบางของทังสเตนออกไซด์มาเกาะที่ผิวหน้าตัวรองรับ จากนั้นนำขั้วไฟฟ้าที่ได้ไปเผาที่อุณหภูมิสูงเพื่อทำให้ เกิดโครงสร้างผลึกที่เหมาะสมในการประยุกต์ใช้เป็นขั้วไฟฟ้าแอโนดสำหรับปฏิกิริยาออกซิเดชันในสารละลาย น้ำ พบว่าสามารถเตรียมฟิล์มทังสเตนออกไซด์เพื่อใช้เป็นขั้วไฟฟ้าทำงานในการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันใน สารละลายนั้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ มีความเสถียร สามารถทำซํ้าได้ดี สามารถขยายขนาดสเกลเพื่อ ประยุกต์ใช้ในภาคอุตสาหกรรมต่อไปได้เป็นอย่างดี

ข้อถือสิทธิ์ (ข้อที่หนึ่ง) ซึ่งจะปรากฏบนหน้าประกาศโฆษณา : ------13/02/2563------(OCR)                                                          หน้า 1 ของจำนวน 1 หน้า                   &nbs

แท็ก :

สถานะคำขอ

ข้อมูลส่วนที่ 3

เอกสารข้อถือสิทธิ์ Read File

หนังสือสำคัญจดทะเบียน Read File

เอกสารรายละเอียดการประดิษฐ์ Read File

ภาพเขียนRead File

ข้อถือสิทธฺ์ (ทั้งหมด) ซึ่งจะไม่ปรากฏบนหน้าประกาศโฆษณา :

------13/02/2563------(OCR)                                                          หน้า 1 ของจำนวน 1 หน้า                                                                     ข้อถือสิทธิ 1.  กระบวนการเตรียมฟิล์มทังสเตนออกไซด์ด้วยเทคนิคไซคลิกโวลแทมเมตรี มีขั้นตอนดังนี้             ก. เตรียมขั้วไฟฟ้ารองรับกระจกนำไฟฟ้าฟลูออรีนโดปทินออกไซด์ (Fluorine dope tin oxide:FTO) ที่มีขนาด กว้างxยาว เท่ากับ 2x3 เซนติเมตร โดยนำไปทำความสะอาดด้วยการสั่นสะเทือนด้วยคลื่นอัลตราโซนิค (Ultrasonic) ในสารละลาย 4 ชนิด โดยนำกระจกไปจุ่มในสารละลายเอทานอล (Ethanol) แล้วนำไปสั่นสะเทือนด้วยคลื่นอัลตราโซนิค (Ultrasonic) เป็นเวลา 15 นาที จากนั้นนำกระจกไปจุ่มในสารละลายอะซิโตน (Acetone) แล้วนำไปสั่นสะเทือนด้วยคลื่นอัลตราโซนิค (Ultrasonic) เป็นเวลา 15 นาทีจากนั้นนำกระจกไปจุ่มในสารละลายไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (Hydrogen peroxide) ที่ผสมกับแอมโมเนีย(Ammonia) ที่มีอัตราส่วนโดยปริมาตรเท่ากับ 1 ต่อ 1 แล้วนำไปสั่นสะเทือนด้วยคลื่นอัลตราโซนิค(Ultrasonic) อีกครั้ง เป็นเวลา 15 นาที และสุดท้ายนำไปสั่นสะเทือนด้วยคลื่นอัลตราโซนิค (Ultrasonic) น้ำกลั่น เป็นเวลา 15 นาที จากนั้นเช็ดให้แห้งด้วยกระดาษเช็ดไร้ฝุ่นขุย แล้วนำกระจกนำไฟฟ้าไปบัดกรีกับลวดทองแดง และปิดทับด้วยกาวอิพอกซีเรซิน (Epoxy resin) เพื่อป้องกันการลัดวงจรไฟฟ้าและควบคุมพื้นที่ผิวในการเกิดปฏิกิริยา             ข. เตรียมสารละลายตั้งต้นเพื่อใช้ในการเตรียมฟิล์มบางทังสเตนออกไซด์ (Tungsten oxide) โดยการเตรียมสารละลายผสมของโซเดียมทังสเตทปราศจากน้ำ (Sodium tungstate dehydrate: Na2WO4) ความเข้มข้น 0.0125 โมลต่อลิตร กับ สารละลายไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (Hydrogen peroxide : H2O2) ความเข้มข้น 0.015 โมลต่อลิตรในปริมาตร 50 มิลลิลิตร จากนั้นปรับค่าพีเอช (pH) เท่ากับ 0.5 ด้วยกรดไนตริกเข้มข้น (Nitric acid: HNO3) คนให้ละลายเป็นเนื้อเดียวกัน             ค. กระบวนการตรึงฟิล์มทังสเตนออกไซด์ลงบนขั้วไฟฟ้าด้วยเทคนิคไซคลิกโวลแทมเมตรี โดยกำหนดให้ขั้วไฟฟ้ารองรับที่เตรียมได้จากข้อ ก. เป็นขั้วไฟฟ้าทำงาน (Working electrode, WE) ขั้วไฟฟ้าแพลทินัม (Platinum: Pt) เป็นขั้วไฟฟ้าช่วย (Auxiliary electrode: AE) ขั้วไฟฟ้าซิลเวอร์ซิลเวอร์คลอไรด์(Silver/Siverchloride: Ag/AgCl) เป็นขั้วไฟฟ้าอ้างอิง (Reference electrode: RE) วางเรียงกัน และจุ่มขั้วไฟฟ้าทั้งสามลงในสารละลายที่เตรียมไว้จากข้อ ข. ควบคุมศักย์ไฟฟ้าผ่านขั้วไฟฟ้าเป็นรอบๆ ทั้งด้านศักย์ไฟฟ้าไปทางบวก (Positive potential scan) และด้านศักย์ไฟฟ้าทางลบ (Negative potential scan)ด้วยเครื่องโพเทนซิโอสแตท (Potentio stat) โดยควบคุมศักย์ไฟฟ้าที่ขั้วไฟฟ้าในช่วง 0.0-0.6 โวลต์ อัตราการสแกน (Scan rate) เท่ากับ 10 มิลลิโวลต์ต่อวินาที (mV/s) จำนวนรอบการสแกน (Number of scan) เท่ากับ6 รอบ             ง. นำขั้วไฟฟ้าทังสเตนออกไซด์ที่ได้ไปเผา (Calcination process) ที่อุณหภูมิ ตั้งแต่ 250 ถึง 600องศาเซลเซียส 2. กระบวนการเตรียมฟิล์มทังสเตนออกไซด์ด้วยเทคนิคไซคลิกโวลแทมเมตรี ตามข้อถือสิทธิ 1 ที่ซึ่งสภาวะในการเผาที่เหมาะสม คือ 300 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 1 ชั่วโมง ------------                                                       หน้า 1 ของจำนวน 2 หน้า                                                                 ข้อถือสิทธิ 1. กระบวนการเตรียมฟิล์มทังสเตนออกไซด์ด้วยเทคนิคไซคลิกโวลแทมเมตรี มีขั้นตอนดังนี้ ขั้นตอนที่ 1 การตรึงฟิล์มทังสเตนออกไซด์ลงบนขั้วไฟฟ้า         ก. เตรียมขั้วไฟฟ้ารองรับกระจกนำไฟฟ้าฟลูออรีนโดปทินออกไซด์ (Fluorine dope tin oxide: FTO) ที่มีขนาด กว้างXยาว เท่ากับ 2x3 เซนติเมตร โดยนำไปทำความสะอาดด้วยการสั่นสะเทือนด้วยคลื่น อัลตราโซนิค (Ultrasonic) ในสารละลาย 4 ชนิด โดยนำกระจกไปจุ่มในสารละลายเอทานอล (Ethanol) แล้ว นำไปสั่นสะเทือนด้วยคลื่นอัลตราโซนิค (Ultrasonic) เนินเวลา 15 นาที จากนั้นนำกระจกไปจุ่มในสารละลายอ ซิโตน (Acetone) แล้วนำไปสั่นสะเทือนด้วยคลื่นอัลตราโซนิค (Ultrasonic) เนินเวลา 15 นาที จากนั้นนำ กระจกไปจุ่มในสารละลายไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (Flydrogen peroxide) ที่ผสมกับแอมโมเนีย (Ammonia) ที่มีอัตราส่วนโดยปริมาตรเท่ากับ 1 ต่อ 1 แล้วนำไปสั่นสะเทือนด้วยคลื่นอัลตราโซนิค (Ultrasonic) อีกครั้ง เป็นเวลา 15 นาที และสุดท้ายนำไปสั่นสะเทือนด้วยคลื่นอัลตราโซนิค (Ultrasonic) น้ำกลั่น เป็นเวลา 15 นาที จากนั้นเข็ดให้แห้งด้วยกระดาษเข็ดไร้ฝุ่นขุย แล้วนำกระจกนำไฟฟ้าไปบัดกรีกับลวดทองแดง และปิดทับ ด้วยกาวอิพอกซีเรซิน (Epoxy resin) เพื่อป้องกันการลัดวงจรไฟฟ้าและควบคุมพื้นที่ผิวในการเกิดปฏิกิริยา        ข. เตรียมสารละลายตั้งด้นเพื่อใช้ในการเตรียมฟิล์มบางทังสเตนออกไซด์ (Tungsten oxide) โดยการ เตรียมสารละลายผสมของโซเดียมทังสเตทปราศจากน้ำ (Sodium tungstate dehydrate: Na2WO4) ความ เข้มข้น 0.0125 โมลต่อลิตร กับ สารละลายไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (Flydrogen peroxide : H2O2) ความ เข้มข้น 0.015 โมลต่อลิตรในปริมาตร 50 มีลลิลิตร จากนั้นปรับค่าพีเอช (pH) เท่ากับ 0.5 ด้วย กรดไน ตริกเข้มข้น (Nitric acid: FINO3) คนให้ละลายเป็นเนื้อเดียวกัน        ค. กระบวนการตรึงฟิล์มทังสเตนออกไซด์ลงบนขั้วไฟฟ้าด้วยเทคนิคไซคลิกโวลแทมเมตรี โดย กำหนดให้ขั้วไฟฟ้ารองรับที่เตรียมได้จากข้อ ก. (1) เนินขั้วไฟฟ้าทำงาน (Working electrode, WE) ขั้วไฟฟ้า แพลทินัม (Platinum: Pt) (2) เนินขั้วไฟฟ้าช่วย (Auxiliary electrode: AE) ขั้วไฟฟ้าซิลเวอร์ซิลเวอรีคลอไรด์ (Silver/Siverchloride: Ag/AgCl) (3) เนินขั้วไฟฟ้าอ้างอิง (Reference electrode: RE) และ โดยจุ่มขั้วไฟฟ้า ทั้งสามลงในสารละลายที่เตรียมไว้จากข้อ ข. (4) ควบคุมศักย์ไฟฟ้าผ่านขั้วไฟฟ้าเนินรอบๆ ทั้งด้านศักย์ไฟฟ้าไป ทางบวก (Positive potential scan) และด้านศักย์ไฟฟ้าทางลบ (Negative potential scan) ด้วยเครื่องโพ เทนซิโอสแตท (Potentio stat) (5) ซึ่งเรียกเทคนิคทางเคมีไฟฟ้านี้ว่า เทคนิคไซคลิกโวลแทมเมตรี โดยศึกษา ปัจจัยต่างๆ ที่มีผลต่อคุณสมบัติของฟิล์มบางทังสเตนออกไซด์บนขั้วไฟฟ้าสำหรับการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน ดังนี้คือ ช่วงศักย์ไฟฟ้า(Potential range) อัตราการสแกนศักย์ไฟฟ้า (Scan rate) จำนวนรอบการสแกน (Number of scan) เนินด้น        ง. นำขั้วไฟฟ้าทังสเตนออกไซด์ที่ได้ไปเผา (Calcination process) ที่อุณหภูมิ คือ ไม่เผา และเผาที่ อุณหภูมิ ตั้งแต่ 250 ถึง 600 องศาเซลเซียส แล้วนำไปศึกษาสมบัติการดูดกลืนแสงด้วยเครื่องยูวีวิลิ เบิลสเปกโทรมิเตอร์ (UV/Vis spectrophotometer) ศึกษาค่าความต้านทานทางเคมีในการเกิดปฏิกิริยา ออกซิเดชัน ด้วยเครื่องริเล็กโทรอิมพีแดนท์สเปกโตรสโคปี (Electrochemical impedance spectroscopy: หน้า 2 ของจำนวน 2 หน้า EIS) ศึกษาสัณฐานวิทยาด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (Scanning electron microscope: SEM) ศึกษาโครงสร้างผลึกด้วยเครื่องวิเคราะห์การเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์ ((X-Ray Diffraction : XRD) และที่ สำคัญศึกษากลไกการเร่งขั้วไฟฟ้าภายใต้สภาวะการเร่งด้วยศักย์ไฟฟ้า (Electrocatalytic: EC) การเร่งด้วยแสง (Photocatalytic : PC) และสภาวะการเร่งด้วยศักย์ไฟฟ้าและแสง (Photoeletrocatalytic: PEC) ขั้นตอนที่ 2 ประกอบขั้วไฟฟ้าที่เตรียมได้จากขั้นตอนที่ 1 กับเซลล์โฟโตอิเล็กโตรคะตะไลติกเพื่อ ทดสอบประสิทธิภาพของขั้วไฟฟ้าที่เตรียมได้แต่ละสภาวะ ซึ่งเป็นการประกอบขั้วไฟฟ้าที่เตรียมได้กับเซลล์ เคมีไฟฟ้าสำหรับการติดตามค่ากระแสจากปฏิกิริยาออกซิเดขันในสารละลายน้ำด้วยหลักการโฟโตอิเล็กโตรคะ ตะไลติก (Photoelectrocatalytic, PEC) ประกอบไปด้วย ขั้วไฟฟ้าทังสเตนออกไซด์ (Tungsten oxide: W03) (1) เป็นขั้วไฟฟ้าทำงาน (Working electrode: WE) ขั้วไฟฟ้าแพลทินัม (Platinum : Pt) (2) เป็น ขั้วไฟฟ้าช่วย (Auxiliary electrode : AE) และขั้วไฟฟ้า ซิลเวอร์/ซิลเวอร์คลอไรด์ (Silver/Silver chloride, Ag/AgCl) (3) เป็นขั้วไฟฟ้าอ้างอิง (Reference electrode: RE) ในสารละลาย อิเล็กโทรไลด์โซเดียมซัลเฟต (Sodium sulfate, Na2SO4) ความเข้มข้น 0.1 โมลต่อลิตร (4) ปริมาตร 50 มิลลิลิตร ทำการศึกษาค่า กระแสไฟฟ้าที่ได้จากการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันในสารละลายน้ำด้วยการควบคุมศักย์ไฟฟ้าคงที่ที่ 1.0 โวลต์ ด้วยเครื่องโพเทนซิโอสแตท (Potentiostate) (5) พร้อมกับกระตุ้นด้วยแสงจากหลอดไฟทังสเตนกำลังไฟ 60 วัตต์ (6) 2. กระบวนการเตรียมฟิล์มทังสเตนออกไซด์ด้วยเทคนิคไซคลิกโวลแทมเมตรี ตามข้อถือสิทธิ 1 ที่ซึ่ง สภาวะที่ ดีที่สุดสำหรับการเตรียมฟิล์มทังสเตนออกไซด์ ด้วยเทคนิคไซคลิกโวลแทมเมตรี คือ ควบคุมศักย์ไฟฟ้าที่ ขั้วไฟฟ้าในช่วง 0.0 ถึง -0.6 โวลต์ อัตราการสแกน (Scan rate) เท่ากับ 10 มิลลิโวลต์ต่อวินาที (mV/s) จำนวนรอบการสแกน (Number of scan) เท่ากับ 6 รอบ ในสารละลายอิเล็กโทรไลต์ที่กล่าวมาข้างต้น หลังจากนั้นนำไปเผาที่อุณหภูมิ 300 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 1 ชั่วโมง 3. กระบวนการเตรียมฟิล์มทังสเตนออกไซด์ด้วยเทคนิคไซคลิกโวลแทมเมตรี ตามข้อถือสิทธิ 1 หรือ 2 ที่ซึ่ง ขั้วไฟฟ้าทังสเตนออกไซด์ที่ตรึงด้วยเทคนิคไซคลิกโวลแทมเมตรี มีกลไกการเร่งการเกิดปฏิกิริยาที่ผิวหน้า ขั้วไฟฟ้าแบบโฟโตอิเล็กโตรคะตะไลติก และมีประสิทธิภาพมากกว่าแบบควบคุมศักย์คงที่ (Amperometry) 10 เท่า และมากกว่าแบบจุ่มเคลือบ 20 เท่า