임계온도 50K 초전도체 박막 개발

미국에서 임계온도 50K의 초전도체 박막이 개발됐다.

미 에너지국 산하 브룩헤이븐 국립연구소의 이반 보조비치 박사는 8일 "초전도체가 아닌 박막 두 장을 샌드위치처럼 포개 그 접촉면에서 초전도 현상이 일어나는 것을 발견했다"면서 "박막의 두께는 1나노미터(㎚, 1㎚는 10억분의 1m)에도 미치지 않을만큼 극도로 얇다"고 밝혔다.

초전도체란 매우 낮은 온도에서 전기저항이 0에 가까워지는 초전도 현상이 나타나는 도체로, 전기 생산에 매우 효율적으로 이용된다.

초전도 현상이 나타나기 시작하는 온도를 임계온도라 하는데, 가령 자기공명단층촬영장치(MRI)에 사용되는 초전도체의 임계온도는 4K(영하 269.15℃)다.

그러나 임계온도가 너무 낮으면 초전도체를 실용화하기 어렵기 때문에 임계온도를 높이는 것이 응집물리학 분야의 중요한 과제였는데, 브룩헤이븐 연구진이 개발한 박막은 임계온도가 비교적 높은 50K(영하 223.15℃)에 달한다.

특히 이 박막은 임계온도가 77K(영하 196.15℃)인 액체질소를 이용해 저렴한 비용으로 냉각할 수 있어 실용성이 높다는 것이 연구진의 설명이다.

보조비치 박사는 "이번 연구를 통해 초전도 전자제품의 대량생산에 한 걸음 더 다가갈 수 있게 됐다"면서 실온에서 사용할 수 있는 초전도체를 제작하는 것이 연구진의 최종 목표라고 밝혔다.

이번 연구 결과는 과학전문지 `네이처(Nature)`에 발표됐다.

<연합뉴스>