d라이브러리

고려대 최동식교수(화학과)와 서광석교수(금속재료공학부)가 새로운 초전도물질을 개발해 화제가 되고 있다. 이들이 개발한 것은 고분자 계열의 초전도체다. 만약 고분자 초전도체가 실용화된다면 초전도가 주도하는 ‘제3의 산업혁명’은 훨씬 앞당겨질 것이다.

현재까지 개발된 고온 초전도체들은 세라믹 형태로 제작되기 때문에 대량생산이 어렵다. 세라믹 초전도체는 박막이나 선재와 같은 형태로 제작된다. 그런데 고온에서 굽기 때문에 수율이 떨어진다. 곧 생산능력이 좋지 않다는 얘기다. “10-20cm의 초전도 전선을 제작하는데 1주일이 소요된다”는 세계적인 고온 초전도학자 폴 추박사(미국 휴스턴대 초전도연구소 소장)의 말에서도 그런 점을 엿볼 수 있다.

고분자 초전도체는 세라믹 초전도체와 달리 액체상태에서 만들어지기 때문에 압출선형이 뛰어나다. 결국 생산성이 좋으므로 산업화가 용이하다. 이점이 바로 고분자 초전도체의 매력이다.

1970년대에 처음 예언돼 0.2K의 SN계열 고분자초전도체가 개발된 바 있으나 그후 20여년간 침묵을 지켰다. 이번에 세계 두번째로 고려대에서 개발한 고분자 초전도체는 15족13족원소(PNGa)들로 만들어졌다. 최동식교수는 “현재 임계온도가 6K밖에 되지 않지만 고온 고분자초전도체를 개발하는 것은 시간문제”라고 말한다. “다른 금속을 넣으면 임계온도가 달라지는데, 이를 통해 개선하면 고온 고분자 초전도체도 기대할 수 있다” 고 설명했다.

그러나 아직 숙제가 많이 남아 있다. 우선 고분자의 구조를 밝혀야 한다. 또 고온에서 초전도현상을 보여야만 실용화가 가능한데 아직 임계온도가 너무 낮다. 이를 위해 현재 고려대팀은 이번에 합성한 고분자 초전도체의 구조 분석을 위한 후속작업을 준비하고 있다.