'꿈의 물질' 철로 만든 초전도체 상용화 성큼

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엠바고 파기시 전적으로 귀사에 책임이 있습니다.>IBS 김창영 연구진, 초전도체 임계온도 18도 이상 높여

국내 연구진이 전류가 계속 흐를 수 있어 '꿈의물질'로 불리는 초전도체를 상용화할 수 있는 가능성을 제시했다.

기초과학연구원(IBS)은 강상관계물질연구단 김창영 부연구단장 연구진이 철-닉토켄 초전도체의 임계온도를 18도 이상 올리는 데 성공, 상용화 가능성을 한 단계높였다고 16일 밝혔다.

초전도체는 임계온도 이하에서 전기 저항이 Ɔ'이 되는 물질로, 초전도 전선을흐르는 전류는 손실 없이 계속 흐를 수 있다.

송전설비나 자기부상열차, 고해상도 MRI(자기공명영상장치) 등 여러 산업 분야에 활용이 가능하다.

하지만 영하 240도 이하의 극저온의 상태에서만 나타나기 때문에, 상용화하기위해서는 임계온도를 높여야 한다.

임계온도를 영하 140도까지 끌어올린 구리화합물 기반 초전도체가 개발됐지만,비싼 희토류 원소가 들어가 널리 활용하기 어려웠다.

이 때문에 철-닉토겐 화합물 초전도체나 철-칼코겐 화합물 초전도체 등 철을 기반으로 한 초전도체 연구가 활발히 진행되고 있다.

연구진은 철-닉토겐 초전도체에 불순물을 넣어 전자를 추가하는 '도핑' 기술을이용해 임계온도를 기존 영하 249도에서 영하 231도까지 끌어올렸다.

기존 초전도체 도핑은 화합물 안에 특정 원자를 넣는 방법이 주로 쓰였지만, 화합물 내 자유전자를 산란시켜 성능을 떨어뜨리는 문제점이 있었다.

연구진은 원자를 넣지 않고 전자만 도핑하는 기법을 철-닉토겐 초전도체에 처음으로 적용하는 데 성공했다.

이번 연구성과는 권위 있는 과학학술지 '네이처 머티리얼즈'(Nature Materials)온라인판에 16일자로 실렸다.

김창영 부연구단장은 "철을 기반으로 한 초전도체는 균일한 성능을 유지할 수있고 제작비용도 저렴해 대량생산이 가능하다"면서 "임계온도가 높은 철 초전도체개발에 기여할 것"이라고 말했다.

jyoung@yna.co.kr(끝)<저 작 권 자(c)연 합 뉴 스. 무 단 전 재-재 배 포 금 지.>