기존 기술로는 한계가 있던 저차원 나노 스케일 재료의 열역학적 특성 탐색을 위해, 고감도 준등온 열용량 측정이 가능한 마이크로초 펄스 가열 기반 나노열량 측정(µs-PHnC) 기술을 소개한다. 이 기술은 열 여기를 마이크로초 단위로 제한하여 측면 열 확산을 최소화하고, 열용량 부가물을 10⁻⁹ J K⁻¹ 미만으로 줄인다.
이 방법은 75 pJ K⁻¹ √Hz mm⁻²의 낮은 노이즈 밀도를 달성하며, 30 × 30 µm² 면적의 서브나노그램 샘플에서도 정밀한 열역학적 특성 분석을 가능하게 한다. 특히 초박막 CoO 필름의 반강자성 전…
고체 수소 저장 재료는 안전하고 효율적인 수소 저장의 유망한 대안이지만, 대규모의 잘 정제된 데이터셋 부족으로 데이터 기반 연구에 한계가 있었습니다. 본 연구는 AI 기반 문헌 마이닝과 전문가 검증을 통해 구축된 엄선된 데이터베이스인 Digital Hydrogen Platform (DigHyd)를 소개합니다.
DigHyd는 4,000개 이상의 실험 문헌과 30,000개 이상의 수소 저장 재료 데이터를 포함하며, 중량 수소 저장 밀도(w) 외에 수소화 반응과 관련된 엔탈피(∆H) 및 엔트로피(∆S) 변화와 같은 열역학적 매개변수를 …
본 연구는 비최소 스핀-궤도 결합을 가진 1차원 양자 고리에 갇힌 페르미온의 열역학적 및 열-기계적 특성을 탐구합니다. 반대칭 텐서장과의 비최소 결합으로 유도된 스핀-궤도 상호작용이 시스템에 미치는 영향을 분석했습니다.
동반 연구에서 얻은 정확한 스펙트럼을 활용하여 정준 및 대정준 앙상블 기술을 개발했습니다. 결합 매개변수 \xi가 각운동량 분기를 변형시키고 저에너지 스펙트럼을 재구성하며, 내부 에너지, 엔트로피, 열용량 및 스핀-궤도 반응 함수에 명확한 특징을 남김을 확인했습니다.
또한, 고리 둘레를 준정적 열역학 변수로 취급…
나이지리아는 특히 북부 지역에 풍부한 태양 에너지를 보유하고 있으나, 그 활용이 미미한 실정입니다. 태양열 유기 랭킨 사이클(Solar ORC) 시스템은 저온에서 중온의 열원을 전력 또는 열로 변환하는 기술입니다. 본 연구는 나이지리아 내 태양광 ORC 시스템의 적용 가능성을 분석했으며, 진공관형 집열기(ETC)를 주 열원으로 활용하여 지역별 열원 온도가 시스템 성능(순 전력 출력, 열효율, 열 입력, 터빈 및 펌프 작업 출력)에 미치는 영향을 중점적으로 평가했습니다.
연구는 나이지리아의 태양 에너지 자원과 태양광 ORC 성능을 …
음펨바 효과는 초기 온도가 높은 물질이 낮은 물질보다 더 빨리 냉각되는 현상으로, 양자 시스템의 대칭성 복원과 같은 비고전적 영역의 이례적인 완화 거동으로 확장되어 왔다. 본 연구는 정보 이론에서 널리 활용되는 자원 이론이 음펨바 물리학을 통합적으로 설명하는 원리를 제공함을 보인다.
우리는 무열성(athermality) 자원 이론을 통해 기존의 열적 음펨바 효과가 자연스럽게 도출되며, 대칭성 복원과 관련된 음펨바 효과는 비대칭성(asymmetry) 자원 이론으로 완전히 포착됨을 입증한다. 비대칭성 모드 프레임워크를 활용하여, 대칭…
산업 폐수에서 배출되는 수많은 오염물질은 환경에 유해하며 반드시 처리되어야 한다. 활성탄을 이용한 흡착은 이러한 오염물질 제거에 유망한 방법 중 하나로 평가받고 있다.
흡착 과정에서 열역학 연구는 공정의 에너지 요구량과 실현 가능성을 결정하는 데 중요한 역할을 한다. 본 논문은 활성탄 흡착 공정의 열역학적 특성을 종합적으로 검토한다.
특히, 활성화 에너지, 등량 흡착열, DR 모델 상수, 엔탈피, 깁스 자유 에너지, 엔트로피와 같은 주요 열역학적 매개변수들의 중요성을 심층적으로 탐구한다. 이러한 매개변수들이 흡착 메커니즘 유형 …