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Hydrogen Detecting Sensor Technology for Various Environments
Hyungtak Seo 한국물학회 2019 한국물학회지 Vol.7 No.1
Recently, hydrogen as a renewable energy carrier has attracted attentions for fuel cell vehicles, energy storage and generation, bio and health applications. However, there is a critical issue of hydrogen about safety because hydrogen is colorless, odorless and explosive in 4 % H2 in air. This characteristic has been considered as a bottle-neck to spread hydrogen-based applications.1 In addition, it is essential to monitor hydrogen concentration at high precision over wide range of concentration at ppm- 100%. Hence, the research on hydrogen detecting sensor to ensure hydrogen safety and wide-range concentration control has been actively conducted. In addition to the typical electrical sensing, recent research on hydrogen gas sensors has focused on optical sensor using IR detector but it is subject to critical issues of a high cost, lots of electrical connections2 and accidental errors. Now, visible coloration hydrogen sensor (chemochromic) has been reported with various materials3. This chemochromic sensor is electrical power-free and is available in flexible applications. In this presentation, I report various hydrogen sensing technique based on our group developed active materials such as (1) nanostructure oxides (WO3, MoO3) for reversible and sulfide (CuS) for irreversible for chemochromic sensing, (2) super lattice structure based on Pd alloy for wide range hydrogen dissociation from 100 ppm to 100 %. Chemochromic hydrogen sensor with catalyst can dissociate molecular hydrogen and then, atomic hydrogen diffuse into lattice of nano-columnar WO3 and MoO3. In the diffusion process, the interaction between hydrogen and oxides generates unpaired d-spin providing polaron effect that is formed with ion core and unpaired d electrons. Then, visible coloration that consists of plasmonic effect and a H-defect state appears from transparent to blue. The measurement of coloration is conducted with color difference (ΔE^*). In case of the Pd-WO3, hydrogen detection from 0.1 to 100 % is confirmed with fast response ΔE^*>20 and remarkable selectivity against CH4 and CO. Moreover, the sensor shows a possibility to use multi-modal sensor that involves resistance and chemochromic method. Besides, we discuss a subject to expand hydrogen applications with a precise hydrogen concentration determination by using high precise H2 concentration sensor and with hydrogen associated health applications such as hydrogen containing water.
ConceptNet기반 장르별 감정분류를 적용한 협업 필터링 추천시스템
최형탁(Hyungtak Choi),조성배(Sung-Bae Cho) 한국정보과학회 2011 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.38 No.1B
인터넷 기술이 빠르게 발전하고 변화하여 현재는 많은 수의 컨텐츠와 프로그램 채널이 IP 네트워크를 통해 제공되면서 컨텐츠 서비스 사업자들은 좀 더 향상된 추천시스템이 필요하게 되었다. 그리고 사용자 참여중심의 인터넷 환경인 Web 2.0 시대가 도래하면서 사용자가 직접 생성한 정보들을 활용하는 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 타겟 아이템에 대해 인터넷 상에 수많은 사용자들이 생성한 정보들을 ConceptNet을 활용하여 감정벡터를 추출하고 장르별로 분류하는 방법을 결합한 새로운 형태의 영화 추천시스템을 제안한다. 공개용 영화 데이터인 MovieLens 데이터 셋을 이용하여 실험하였고 성능평가는 RMSE 방법과 다양한 추천평가방법으로 기존 협업 필터링 추천시스템과 비교하였으며 실험 결과 기존방식보다 향상된 성능을 보였다.
나노 소재 기반 변색-전기식 다중 감지 수소 센서 기술
서형탁 ( Hyungtak Seo ),한승익 ( Seungik Han ),야스민루바야 ( Rubaya Yeasmin ),박치완 ( Chiwan Park ),고경훈 ( Kyounghoon Ko ) 한국공업화학회 2023 공업화학전망 Vol.26 No.1
수소 경제 도래에 따라 친환경 에너지원으로서 수소는 power-to-gas (P2G)라고 불리는 재생에너지 활용과 연결되어 친환경 연료전지 기반의 운송, 전력 생산 등에 활용도가 급증하고 있을 뿐만 아니라 기존 수소 활용 분야인 화학공정, 반도체·디스플레이 분야, 열생산 분야에서도 쓰임새가 매우 큰 가스이다. 그러나, 수소는 헬륨(He) 다음으로 가벼운 기체이며 따라서 기체 상태로 에너지원으로 부피당 에너지 밀도 증가시키기 위해 수백 기압(Bar)에 이르는 고압 압축 형태의 저장 및 운송을 필요로 한다. 이러한 수소의 특성으로 인해 수소는 고압용기나 이송 파이프 등에서 누설되기 쉬운 반면 무색·무취하고 공기(혹은 산소 분위기) 중에서는 4~75% 사이에 아주 낮은 점화에너지를 가지기 때문에 심각한 폭발로 이어질 잠재성을 가지고 있는 위험한 가스이기도 하다. 따라서, 수소 에너지에서 수소 누설을 초기뿐만 아니라 갑작스런 사고 상황에서 즉각적으로 감지하는 수소 감지 기술은 매우 중요하다. 또한 수소 활용은 99% 이상의 고순도와 10% 이상의 다양한 농도 레벨에서 이루어지므로 이러한 수소의 농도를 실시간으로 감지하는 기술 또한 필요하다. 본 총설에서는 이러한 수소의 누설과 광범위 농도를 실시간으로 변색과 전기적 신호로 감지할 수 있는 수소 다중 감지 기술에 대하여 소개한다. 나노 입자 및 나노 다층 박막 기술 구현으로 인해 실제 현장에서 적용할 수 있는 실용성이 높은 수소 센서 최신기술을 소개하고 그 기술적 원리와 적용 방안을 논의한다.