초전도 일렉트로닉스의 발전과 전망

전문가 제언

○ 초전도기술은 크게 전력기기 응용과 일렉트로닉스 응용으로 구분할 수 있다. 초전도 일렉트로닉스가 응용되는 분야는 주로 진단·의료 분야와 정보·통신 분야이다. 예를 들면 초전도 일렉트로닉스는 자기센서, 전자파센서 등의 각종 센서, 전압표준 등의 표준기기, 밴드패스필터 같은 마이크로파부품, 디지털회로 등에 응용된다. 초전도 일렉트로닉스의 발전으로 재래기술로는 실현 불가능한 성능을 얻을 수 있다는 것이 중요하다.

○ 1986년 고온초전도체(HTS)의 발견으로 소자의 동작온도가 액체질소온도(77K)에서 실현가능하게 되어 재래의 저온초전도체(LTS)와 함께 고성능 HTS 조셉슨소자와 이를 이용한 집적회로기술이 개발되었다. 초전도체의 집적회로기술 이외의 응용으로는 예컨대 SQUID의 의료응용과 전자기파센서의 천문학 응용 등을 들 수 있다. 이 해설논문에서는 초전도 일렉트로닉스의 발전현황과 앞으로의 전망에 대해 기술하였다.

○ 한국은 교육과학기술부가 지원하는 국가프로젝트인 21세기 프론티어 연구개발사업의 하나로 “차세대 초전도 응용기술개발사업”이 2001년부터 2010년까지 추진되었다. 이 과제는 한국전기연구원이 주관기관으로 산학연이 협력하여 수행하였으며, 주로 고온초전도 전력기기 개발에 중점을 두고 있어 초전도 일렉트로닉스와는 거리가 있다.

○ 국내에서도 조셉슨소자와 SQUID 센서의 제작기술은 상당한 수준에 도달해 있다. 한국표준과학연구원은 국가전압표준으로 사용할 조셉슨 전압표준기를 자체개발하여 국제적인 전압표준의 정확도를 유지하고 있으며, SQUID를 이용한 뇌자도와 심자도 장치의 개발로 임상에서의 응용과 독일과의 기술이전 협력을 하고 있다.

○ 앞으로 다채널화를 위해 초전도 디지털회로기술은 필수적이다. 초전도 일렉트로닉스의 기반이 되는 조셉슨소자와 SQUID뿐만 아니라 SIS 센서, 초전도 밴드패스필터 등 초전도일렉트로닉스 기술의 경쟁력을 높여나가야 할 것이다.

저자

Shinya Hasuo

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

정밀기계

연도

2011

권(호)

80(5)

잡지명

應用物理

과학기술
표준분류

정밀기계

페이지

397~402

분석자

이*희

분석물

• 초전도 일렉트로닉스의 발전과 전망.pdf [245,196 byte]

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