새로운 철계 초전도체의 결정구조와 물성

전문가 제언

○ 철(Fe)계 초전도체의 발견으로 새로운 초전도체를 찾는 연구가 다시 활기를 띄게 되었다. 20여 년 전 구리산화물 고온초전도체가 발견될 당시의 광기에는 못 미치지만 당분간 계속될 것으로 예상한다.

○ 철계 초전도체의 임계온도(Tc)는 고압에서도 55K 정도이므로 아직 낮다. 하지만 구리산화물과 비교하여 구성원소의 수가 적고 다양한 초전도면을 가지고 있으므로 액체질소온도(77K)보다 높은 Tc의 물질이 발견될 가능성은 높다.

○ 이 논문에서는 철계 초전도체의 결정구조와 기초적인 물성측정을 다룬다. 구조가 간단한 철계 초전도체가 아직 규명되지 않은 고온초전도체의 기본 메커니즘을 이해하는데 도움이 될 것으로 기대한다.

○ 전이금속인 철을 기저로 하는 다양한 물질에서 초전도성이 발견되었으므로 금속, 합금, 산화물에 이어 거의 모든 고체화합물이 초전도성을 가질 수 있다는 생각이 든다. 철계만 하더라도 8000여종의 후보물질이 있다고 한다.

○ 초전도체가 발견된 지 100년에 이른다. 놀라운 특성을 가지며 현대문명을 떠받치는 전기에너지와 관련된 모든 분야에 응용 가능성이 있다. 현재는 일상생활에서 초전도체의 흔적을 볼 수 없지만 머지않은 장래에 초전도체가 많은 분야에서 응용될 것이 틀림없다.

○ 가장 먼저 실용화될 분야는 지구온난화와 관련된 그린에너지 분야이다. 태양광과 풍력 등 재생에너지는 초전도와 궁합이 잘 맞는다. 점차 초전도 응용의 경제성도 높아질 것이다.

○ 국내의 철계 초전도연구는 미미한 상태이다. 일부 대학에서 기초연구를 하는 정도이다. 재료에 As와 같은 독성물질이 사용되는 이유도 있지만 기초연구에 대한 지원이 부족한 것이 주요 원인이다. 미래의 응용 가능성을 보고 지원해야 할 것이다.

저자

Yoshihiko TAKANO

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2010

권(호)

79(1)

잡지명

應用物理

과학기술
표준분류

재료

페이지

20~24

분석자

박*철

분석물

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