철계 고온초전도체의 고압합성

전문가 제언

○ 2008년에 일본에서 발견된 철(Fe)을 포함한 초전도체는 25년 전 동산화물 고온초전도체의 발견 이래 소강상태를 이룬 초전도분야에 새로운 활기를 불어 넣었다.

○ 동산화물 초전도체의 발견이 예기치 못했던 사건으로 핵폭탄과 같은 위력을 가졌었다면 그 후의 실용화 연구는 기대에 못 미친 것이 사실이다. 아직까지도 우리 주위에서 초전도체의 실용화는 극저온에서 냉각하는 저온초전도를 사용한 의료기기인 자기공명영상(MRI)장치가 거의 유일하기 때문이다.

○ 따라서 철계 초전도체의 발견은 기초과학은 물론이고 응용측면에서도 큰 기대를 갖게 한다. 이 논문에서는 철계 초전도체의 탐색과 제조에 중요한 역할을 하는 고압 합성에 대하여 실험적인 측면에서 현황을 소개한다.

○ 고압은 동산화물에서도 최고의 Tc를 가진 초전도체(Hg-1223F로 164K) 합성에 이용되었다. 특히 철계 초전도체는 아직도 후보 물질이 많으므로 새로운 초전도체 탐색에서 시간을 단축할 수 있고 As와 같은 독성물질로부터 안전한 방법인 고압 합성법이 각광을 받고 있다.

○ 고압장치는 다이아몬드의 합성을 비롯하여 산업계에서도 많이 사용되지만 기초과학 실험실 규모에서 고압, 고온시설을 갖추기는 쉽지 않다. 그렇더라도 철계 초전도체의 개발에 필수적인 장비이며, 어쩌면 꿈의 초전도체라고 할 수 있는 상온 초전도체 발견에 지름길인지도 모른다.

○ 일본은 물론이고 대만과 인도 등도 초전도 연구를 위한 고압장치가 개발되고 있다고 한다. 국내에서는 포항공대에서 고압장치를 이용하여 우수한 MgB2 초전도체의 단결정과 박막을 제조하여 세계적인 연구결과를 발표한 적이 있다. 국내 철계 초전도체 연구는 미미한 수준이다. 아직도 초전도분야에서 해결되어야 할 과제가 많으므로 기초연구에 좀 더 주력해야 하며 그런 관점에서 고압 연구시설이 더 필요하다.

저자

Akira Iyo

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2011

권(호)

46(5)

잡지명

セラミックス

과학기술
표준분류

재료

페이지

386~391

분석자

박*철

분석물

• 철계 고온초전도체의 고압합성.pdf [243,066 byte]

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