세미나

Solar photo(electro)catalysis as a carbon-neutral technolgy for sustainable environment

Solar photo(electro)catalysis as a carbon-neutral technolgy for sustainable environment Wonyong Choi KENTECH Institute for Environmental and Climate Technology, Korea Institute of Energy Technology (KENTECH), Naju 58330, KOREA Email: wchoi@kentech.ac.kr    Abstract:   The photoelectrochemical (PEC) and photocatalytic (PC) conversion systems that are based on photoinduced electron transfer on the semiconductor surface are being extensively investigated as a sustainable technology that can utilize solar energy for various energy and environmental applications. Efficient utilization of solar energy should provide ideal carbon-neutral solutions for sustainable environment. Metal oxides such as TiO2, WO3, and Fe2O3 and polymeric carbon nitride that consist of earth-abundant elements are the most practical base materials for solar PEC/PC conversion systems. The interfacial engineering of the semiconductor electrodes and nanoparticles can optimize the photoconversion reactions of diverse characteristics (e.g., degradation of pollutants, production of solar fuels and chemicals). In this talk, the developments of PEC/PC systems for sustainable purposes will be briefly introduced and discussed, which include the PEC synthesis of H2O2, photocatalytic air purification, photocatalytic denitrification, and PEC water treatment....

Direct Air Capture (DAC) of CO2: Chemical Engineering’s Contribution to a Societal Grand Challenge

Multiscale topology optimization using machine learning techniques

This seminar presentation aims to provide the review of existing literatures on topology optimization using artificial neural networks (ANNs), and discuss the related future work. Topology optimization is a promising design tool than can find the optimal structural shapes and configurations maximizing a given design goal. Recently, huge...

Flat-surface-assisted physical phenomena occurring in ultra-flat copper thin film

    Flat-surface-assisted physical phenomena occurring in ultra-flat copper thin film   Se-Young Jeong  Dept. of Optics and mechatronics, Pusan National University  The physical properties including electronic transport of perfect metal thin films have never been clearly unveiled, because unlike foils, the crystallinity of film relies strongly on the underlying substrate lattices.  and thus the formation of twin boundary (TB) and grain boundary (GB) is inevitable. The formation of TB in bulk crystal depends on prototypic phase of the material and phase transition, while the formation of TB in thin film crystal is attributed to the lattice mismatich with substrate[1]. We develop an innovative strategy for fabricating copper thin films without GBs. Atomic sputter epitaxy (ASE) enables to deposit the thin films by single atoms and ASE-grown thin film consists mostly of flat surfaces and occasional mono-atomic steps[2]. A mono-atomic step edge is as impervious as a flat surface to oxygen and the ultra-flat surface is appropriate for the growth of 2D materials such as grahphene[3, 4]. They also provide the abrupt oxide layer controlled like vector-quantity, when oxidized intentionally at a high-temperature[5].  In this talk, the oxidation physics and flat-sruface-assisted phenomena, which have not been reported, are mostly introduced. The giant oxidation resistance, colossal oxidation resistance and hole carrier dominant transport are the manin topics. [1] B.-G. Jung, M. Cheon, S. J. Kim, A. Gliserin, S. H. Chew, C. R. Cho, S.-G. Kim, Y. H. Lee, S. Kim*, Se-Young Jeong*, Wafer-scale high-quality Ag thin film using a ZnO buffer layer for plasmonic applications, Applied Surface Science 512 145705, (2020). [2] S. J. Kim, Y. I. Kim, B. L. Y.-H. Kim, Y. Lee, C. R. Cho, M. Cheon, J.C. Kim, H. Y. Jeong, T. Ha, J. Kim, Y. H.Lee, Seong-Gon Kim*, Young-Min Kim* & Se-Young Jeong*, Flat-surface-assisted and self-regulated oxidation resistance of Cu(111), Nature 603, 434-438, (2022).  [3] VL Nguyen, D. L. Duong, S. H. Lee, J. A., G. Han, Y.-M. Kim, M. C. Asensio*, Se-Young Jeong * and Young Hee Lee*, Layer-controlled single-crystal graphene film with stacking order via Cu-Si alloy formation, , Nature Nanotech. 15, 861-867, (2020). [4] V. L. Nguyen, D. J. Perello, S. Lee, C. T. Nai, B. G. Shin, J.-G. Kim, H. Y. Park, H. Y. Jeong, J. Zhao, Q. A. Vu, S. H. Lee, K. P. Loh, Se-Young Jeong,* and Young Hee Lee* Wafer-scale single-crystalline AB-stacked bilayer graphene, Adv. Mat. 201601760, (2016). [5] S. J. Kim, S. Kim, J. Lee, Y. Jo, Y.-S. Seo, M. Lee, Y. Lee, C. R. Cho, J.-P. Kim, M. Cheon, J. Hwang, Y. I. Kim, Y.-H. Kim, Y.-M. Kim, A. Soon, M. Choi, Woo Seok Choi*, Se-Young Jeong* and Young Hee Lee*, Color of Copper/Copper oxide, Adv. Mat. 202007345, (2021)....

Development of techniques for precision dosimetry based on national measurement standard for the realization of Flash RT

Synthesis of Clean Hydrogen Fuel via Solar Water Splitting Cells

지속가능한 IoT를 위한 자율전원 기술

Energy harvesting technology, which generates the output electric power from ambient, otherwise wasted, energy sources, has been explored toward providing a solution that could ultimately eliminate the replacement cost of the chemical batteries found in wireless sensor nodes. Piezoelectric vibration energy harvesting (PVEH) is recognized as a...

Light Absorption and Emission in Molecular Solids

Light Absorption and Emission in Molecular Solids Soo Young Park Department of Materials Science and Engineering, Seoul National University, 1 Gwanak-ro, Gwanak-gu, Seoul 151-744, Korea parksy@snu.ac.kr Over last years, we have developed several different classes of π-conjugated molecular scaffolds for controlled light absorption, emission and charge transport. In...

Management of Tritium Contaminated Water and Environment

Nanomaterial based soft mechatronics

Electro-active soft actuators and bio-inspired artificial muscles have received burgeoning interest as essential components in future electronic devices such as soft haptic-feedback systems, human-friendly wearable electronics, and active biomedical devices. However, for more practical applications, important challenging issues including fast response time, ultra-low input power,...