고온초전도체 연구 어디까지 왔나/표준과학연,백서 발간

◎86년 처음 발견… 기초·응용연구 활발/고감도 자기장센서 등 상용화 눈앞

「제2의 전기」로 불리는 고온초전도체에 대한 기초 및 응용연구가 경쟁적으로 이뤄지면서 일상생활에 이용될 수 있는 고온초전도기술의 출현이 가시화되고 있다.

지난 86년 처음 발견된 고온초전도체는 간단히 말해 절대영도(섭씨-273도)에서 전기저항이 0이 되는 물질.고온초전도체는 몇가지 산화물과 섭씨 1천도 남짓까지 올릴 수 있는 전기만 있으면 손쉽게 합성할 수 있다는 점에서 물리·화학·재료공학 분야의 주된 연구대상이 돼왔다.

따라서 좀더 높은 임계온도의 초전도체를 발견하려는 과학자들의 노력은 19세기 금맥을 찾아 서부로 몰려드는 금광업자들의 열기에 비유될 정도였다.

한국표준과학연구원은 최근 「고온초전도기술 백서」를 펴내고 하루가 다르게 발전하고 있는 고온초전도체 분야에 대한 최신 국·내외 연구동향을 상세히 소개하고 있다.

이 백서에 따르면 고온초전도물질은 현재 전자파필터 소자등 매우 제한적인 분야에서 상용화되고 있지만 2000년대 초반이 되면 에너지·교통·의료 및 가속기·전자공학 분야에서 광범위하게 쓰일 것으로 전망된다.구체적인 분야로는 핵자기공명단층촬영장치(MRI)·초전도 양자간섭장치·에너지 저장장치·전자기동력선등이 꼽히고 있다.

이 중에서도 박막 제작기술을 이용해 초전도 양자간섭장치를 개발하려는 노력이 가장 활기를 띠고 있다.초전도 양자간섭장치란 기존의 센서들이 따를 수 없는 고감도의 자기장센서로 중력파 검출,심자도 및 뇌자도 측정,재료의 비파괴평가등 극미세의 자기장을 측정하는 모든 분야에 쓰일 차세대 핵심기기.



90년대 들어 미국·일본등 선진국이 이 분야 연구에서 큰 진척을 이루면서 2000년쯤 부분적으로 상용화될 것이란 전망이 나오고 있다.우리나라의 경우 지난 87년 연구를 시작했지만 아직은 초보적인 수준에 머물고 있다.

우리나라는 지난 92년부터 한국과학기술원(KAIST)을 중심으로 고온초전도체를 이용한 마이크로파소자 개발에 착수,위성·무선 통신분야의 핵심장치인 선·원형 형태의 고온초전도 공진기와 필터를 생산해 냈다.<박건승기자>