기존의 산화물초전도체와 구조 및 특성이 전혀 다른 새로운 산화물
초전도체가 국내기술진에 의해 개발됐다.
29일 산업과학기술연구소와 포항공대의 산화물초전도체 공동연구팀은
니오디(Nd) 세륨(Ce) 구리(Cu) 및 산소로 구성된 세륨계 산화물초전도체를
국내 처음으로 개발했다고 밝혔다.
이 새로운 산화물초전도체는 이트륨(Y)계, 비스무스(Bi)등 기존의 산화
물초전도체보다는 낮은 온도인 섭씨 영하251도(절대온도 22도)에서 초전도
현상이 나타나지만 초전도현상의 원인이나 결정구조가 판이하게 달라
초전도현상의 이론연구에 크게 기여할 것으로 평가되고 있다.
세륨계 산화물초전도체는 음의 전기를 댄 전자에 의해 초전도현상이
나타나며 초전도 내부의 구리와 산소가 평면구조를 이루고 있다는 것이다.
반면에 기존 산화물초전도체에서는 양의전기를 댄 입자가 초전도현상을
일으키고 구리와 산소도 8면체 도는 4면체 구조로 돼있다.
이 연구팀은 포항공대 반도체실의 전자석을 사용하여 홀(Hole)효과를 측정,
세륨계 초전도체의 이같은 특징을 확인했다는 것이다.
또 세륨계 초전도체제조에 기존과 달리 전자를 많이 넣을 수 있도록
산소를 차단시킨 상태에서 섭씨 1,200정도의 고온에서 열처리하는 기술을
이용했다.
한편 초전도체는 저항이 전혀 없는 물질로 전류를 계속 흐르게 하거나
대량의 전류를 통하게 할 수 있어 자기부상열차, 에너지저장장치, 고온
핵융합발전, 무손실송전선, 초고속컴퓨터등에 널리 이용될 수 있다.
이번 연구성과는 초전도체의 응용촉진에 필수적인 초전도현상의
메커니즘을 규명하는데 크게 기여할 수 있을 것으로 기대되고 있다.