"제3의 산업혁명"을 몰고올 것으로 기대되는 고온초전도체를 실용화
하는 연구작업이 조금씩 성과를 거두고 있다.
한국원자력연구소 원동연박사팀(차폐재료연구실)은 최근 임게전류밀도
가 15민A/제곱센티미터가 넘는 고온초전도체박막을 제조하는데 성공,
실용화에 한발 더 다가섰다.
고온초전도체는 절대온도 0도(섭씨 영하 2백73도)이상의 일정 온도에서
저항을 상실, 다른 전도체와는 달리 열로 인한 에너지의 손실이 없으므로
전류가 계속 흐르는 성질을 갖는다.
이 때문에 고온초전도체는 전력의 무손실, 송전, 초고속 자기부상열차,
의료용기기, 고속컴퓨터등 산업 전반에 널리 사용될 수 있다.
그러나 지금까지 고온초전도체는 실험실 수준에서는 초전도현상을 나타
냈지만 대량의 전류를 흘릴 경우 초전도현상이 사라져 실용화의 장애요인이
돼 왔다.
초전도체는 임계전류밀도의 향상과 함께 실온에 보다 가까운 높은 온도
에서 초전도현상을 일으키는게 실용화에 필수적이다.
현재로서는 절대온도 1백도(영하 1백73도) 정도에서 성능을 발휘하는
고온초전도체를 만들고 있지만 실온과의 차이가 엄청나 온도조건을 갖추
기가 쉽지 않다.
원박사팀은 이번에 고온초전도체를 실용화하기 위한 전제조건인 임계전류
밀도를 획기적으로 향상시키는데 성공했다.
미국등 선진국에서는 임계전류밀도가 1제곱센티미터당 1백만A 수준인
고온초전도체박막을 개발하는데 이미 성공했지만 국내에서는 겨우 수백-
수천A의 임계전류밀도를 내는게 고작이었다.
원박사팀이 이번에 개발한 절대온도 90도급 초전도체는 기존의 물리적인
박막제조방식이 아니라 새로운 화학증착법을 이용함으로써 대량 생산을
앞당길 수 있는 것은 물론 북잡한 형상의 제품을 만들 수도 있게 됐다.
연구팀은 임계전류밀도를 높인 박막을 개발한데 이어 다시 화학증착법을
이용해 선재형 고온초전도체를 개발하는 연구를 계속할 계획이다.
원박사팀은 지난 87년 이트륨계 고온초전도체를 개발한바 있으며 88년에는
국내 처음으로 절대온도 1백도에서 초전도현상을 나타내는 비스무스계
초전도재료를 합성했고 89년에는 1백도급 초전도체의 선재화에 성공한 바
있다.