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Unsere Forschungsexperten

Soo Kim, Dr.

Es ist Zeit für eine Materialinnovation!

„Die Kombination aus atomistischem Vorgehen und datenbasiertem Ansatz kann bei der schnellen Entwicklung einer neuen Materialtechnologie behilflich sein. Von korrosionsbeständiger Oxidbeschichtung bis zum neuen Katalysator für Sauerstoffreduktion in Brennstoffzellenfahrzeugen: Wir führen mithilfe von computerbasierten Konzeptionsregeln eine ausführliche Recherche für aktuelle und zukünftige Bosch-Anwendungen durch. Das ist allzeit verfügbare Innovation.“

Soo Kim, Dr.

Bevor ich zum Energy Technologies Department am Bosch Research and Technology Center - North America (RTC2-NA) kam, habe ich in der freien Wirtschaft, in einem nationalen Laboratorium und im akademischen Umfeld an einer Reihe von verschiedenen Materialsynthesen und Simulationsverfahren gearbeitet. Bei Bosch bin ich vor allem für die Analyse technischer Herausforderungen verantwortlich, auf die andere Forscher oder Business Units stoßen, und denke mir innovative Materiallösungen aus. 2018 und 2019 hatte ich die meisten US-Patentanmeldungen im RTC2-NA.

Lebenslauf

Bosch Research and Technology Center (Cambridge, MA)

2018
Atomistische Simulation & datenbasierte Materialinnovation

Massachusetts Institute of Technology

2017
Kombinierte experimentelle und theoretische Untersuchungen von Energiematerialien

Northwestern University

2013
Modernes Design von Batteriematerialien auf Grundlage von First-Principles-Methoden

Ausgewählte Publikationen

  • Desalination Electrode

    S. Kim et al. (2020)

    Desalination Electrode
    • S. Kim, J. Mailoa, M. Kornbluth, G. Samsonidze, M. Metzger, S. Kuppan, S. Hellstrom, B. Kozinsky, N. Craig
    • US Patent Application Publication No. US 2020/0207646 A1
  • Voltage-controlled Anion Exchange Membrane Enabling Selective Ion Affinities for Water Desalination and Device Containing the Same

    S. Kim et al. (2020)

    Voltage-controlled Anion Exchange Membrane Enabling Selective Ion Affinities for Water Desalination and Device Containing the Same
    • S. Kim, J. Mailoa, M. Kornbluth, G. Samsonidze, M. Metzger, S. Kuppan, S. Hellstrom, B. Kozinsky, N. Craig
    • US Patent Application Publication No. US 2020/0131058 A1
  • Anion Insertion Electrode Materials for Desalination Water Cleaning Device

    S. Kim et al. (2020)

    Anion Insertion Electrode Materials for Desalination Water Cleaning Device
    • S. Kim, M. Kornbluth, J. Mailoa, G. Samsonidze, M. Metzger, S. Kuppan, S. Hellstrom, B. Kozinsky, N. Craig
    • US Patent Application Publication No. US 2020/0123028 A1
  • Revealing Molecular-level Surface Redox Sites of Controllably Oxidized Black Phosphorus Nanosheets

    P. Nakhanivej et al. (2019)

    Revealing Molecular-level Surface Redox Sites of Controllably Oxidized Black Phosphorus Nanosheets
    • P. Nakhanivej, X. Yu, S. K. Park, S. Kim, J. -Y. Hong, H. J. Kim, W. Lee, J. Y. Hwang, J. E. Yang, C. Wolverton, J. Kong, M. Chhowalla, H. S. Park
    • Nature Materials, 18, 156-162
  • Interplay of Cation and Anion Redox in Li4Mn2O5 Cathode Material and Prediction of Improved Li4(Mn,M)2O5 Electrodes for Li-ion Batteries

    Z. Yao et al. (2018)

    Interplay of Cation and Anion Redox in Li4Mn2O5 Cathode Material and Prediction of Improved Li4(Mn,M)2O5 Electrodes for Li-ion Batteries
    • Z. Yao*, S. Kim*, J. He, V. I. Hegde, C. Wolverton (*: Equally Contributed)
    • Science Advances 4(5), eaao6754
  • (Dow Memorial Award Address) Understanding the Mn-Based Oxide Electrode Materials and Beyond from First Principles and Experiment

    S. Kim et al. (2018)

    (Dow Memorial Award Address) Understanding the Mn-Based Oxide Electrode Materials and Beyond from First Principles and Experiment
    • S. Kim, M. Aykol, V. I. Hegde, M. C. Hersam, C. Wolverton, E. Lee, J. R. Croy, M. M. Thackeray, J. -K. Noh, K. Y. Chung, B. W. Cho, Y. Yu, Y. Shao-Horn
    • Electrochem. Soc. Meet. Abstr. MA2018-01, 442
  • Material Design of High-capacity Li-rich Layered-oxide Electrodes: Li2MnO3 and Beyond

    S. Kim et al. (2017)

    Material Design of High-capacity Li-rich Layered-oxide Electrodes: Li2MnO3 and Beyond
    • S. Kim, M. Aykol, V. I. Hegde, Z. Lu, S. Kirklin, J. R. Croy, M. M. Thackeray, C. Wolverton
    • Energy & Environmental Science 10, 2201-2211
  • The 2016 Edward G. Weston Summer Research Fellowship—Summary Report: First-Principles Investigation of Spinel LixM2O4 (1≤×≤ 2, M= Mn/Ni/Co) Structures

    S. Kim (2016)

    The 2016 Edward G. Weston Summer Research Fellowship—Summary Report: First-Principles Investigation of Spinel LixM2O4 (1≤×≤ 2, M= Mn/Ni/Co) Structures
    • S. Kim
    • The Electrochemical Society Interface 25(4) 96-97
  • High-throughput Computational Design of Cathode Coatings for Li-ion Batteries

    M. Aykol et al. (2016)

    High-throughput Computational Design of Cathode Coatings for Li-ion Batteries
    • M. Aykol, S. Kim, V. I. Hegde, D. Snydacker, Z. Lu, S. Hao, S. Kirklin, D. Morgan, C. Wolverton
    • Nature Communications 7, 13779
  • Surface Phase Diagram and Stability of (001) and (111) LiMn2O4 Spinel Oxides

    S. Kim et al. (2015)

    Surface Phase Diagram and Stability of (001) and (111) LiMn2O4 Spinel Oxides
    • S. Kim, M. Aykol, C. Wolverton
    • Physical Review B 92(11), 115411

Interview mit Dr. Soo Kim

Senior Engineer in computerunterstützter Materialwissenschaft

Erzählen Sie doch mal: was fasziniert Sie an der Forschung?
Als ich meine erste Stelle in der Erforschung von Batteriematerialsynthesen antrat, kurz nach dem Masterabschluss, konnte ich nur schwer verstehen, wie eine schwache Dotierung oder elementare Substitution bestimmte Materialeigenschaften bedeutend verbessern können. Ich war mir nicht einmal sicher, warum ein bestimmtes chemisches Element einem anderen vorgezogen wird. Durch meine Promotion habe ich Erfahrung gewonnen und konnte mein Wissen in computerbasierter Materialwissenschaft erweitern. Nun kann ich verstehen und anderen erklären, warum ein bestimmtes Element besser als ein anderes geeignet ist und dieses Wissen in meiner aktuellen Position bei Bosch anwenden, um Empfehlungen abzugeben.

Was macht die Forschung bei Bosch besonders?
Bosch ist offen dafür, neue, innovative Ansätze aus akademischen Spitzenkreisen in die Industrie zu übertragen. Es kann oft extrem schwer sein, solche Innovationen in die Praxis umzusetzen. Gegen den Strich zu denken ist zugegebenermaßen schwer, doch wir sind gut darin und arbeiten bei Bosch Research als Team zusammen.

Woran forschen Sie bei Bosch?
Bei Bosch konzentriere ich mich auf Geräteanwendungen wie Brennstoffzellen und elektrochemische Wasserentsalzung durch Batterien. Zugleich untersuche ich nahezu alle anorganischen Materialien, einschließlich Metalle, Halbleiter, Oxide, Nitride, Karbide, Hydride, Chloride und Fluoride sowie aufstrebende 2D-Materialien für Bosch-Anwendungen.

Was sind die größten wissenschaftlichen Herausforderungen in Ihrem Forschungsfeld?
Die Materialwissenschaft ist fortlaufend bemüht, die Lücke zwischen Theorie und Praxis zu schließen. Es sind vielversprechende Forschungsansätze zu Datenautomatisierung und maschinellem Lernen, also zur KI-basierten Entwicklung von Algorithmen vorhanden. Die größte wissenschaftliche Herausforderung besteht darin, die Interpretierbarkeit von Daten zu verbessern und physikalische Erkenntnisse aus den KI-basierten Modellen zu gewinnen. Diese müssen anschließend angepasst werden, um eine echte technische Herausforderung der Materialwissenschaft zu lösen.

Wie werden Ihre Forschungsergebnisse zu "Technik fürs Leben"?
Die meisten technologischen Fortschritte des 21. Jahrhunderts sind eng mit der Entdeckung und Gestaltung von neuen Materialien verknüpft. Meine Forschung bei Bosch verbessert nicht nur bestehende Anwendungen, sondern wird auch Materiallösungen hervorbringen, um eine neue revolutionäre „Technik fürs Leben“ zu schaffen.

Dr. Soo Kim

Ihr Kontakt zu mir

Dr. Soo Kim
Senior Engineer in computerunterstützter Materialwissenschaft

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