상온상압 초전도체 LK99 개발, 연구진 검증, 제조방법, 특성

국내 연구진이 상온상압 초전도체를 개발했다는 논문을 아카이브에 실어서 화제가 되고 있는데요. 

 

 

상온상압 초전도체 논문

 

이에대해 세계의 과학계에서 상온상압 초전도체에 대한 논문을 발표했지만,  실현성이 없다는 이유로  사실이 아닌 것으로 판명되었습니다. 그러한 가운데 고려대 연구진이 연구결과를 발표하면서 논란이 되고 있습니다.

 

상온상압 초전도체 논문 바로가기

 

 

1. 상온상압 초전도체란

온상압 초전도체는 현대 재료과학과 응용물리학의 난제로 개발에 성공하는 즉시 노벨상 수상도 가능할 것으로 보이며, 초전도는 핵융합, 양자컴퓨터, MRI(자기공명영상), 가속기 등 최신 연구장치에도 초전도체가 핵심으로 지금보다 훨씬 작고 가벼운 배터리를 탑재할 수 있다고 합니다.

기저항이 0이라는 건 에너지 소모가 없다는 뜻으로 상온 초전도체가 실존한다면 자동차 산업에서는 전기차의 효율성이 극대화되는 등 일대 혁신이 발생할 것으로 보입니다.

저항이 없기 때문에 발열도 낮아지면서, 저탄소 배출에도 유리하기 때문에 기존의 개념을 획기적으로 혁신할 수 있는 물질입니다.

 

 

2. 전세계 연구진 검증

 

세계의 과학계는 발빠르게 논문에 대한 검증을 진행하고 있는데요.  

 

현재 미국의 아르곤국립연구소, 중국 난징대, 프랑스 콜레주드프랑스 등 여러 연구 기관에서 LK-99의 재현 실험을 진행 중에 있습니다.

 

 

미 로렌스버클리국립연구소 연구진은 고려대 연구진이 최근 논문 사전공개 사이트 '아카이브(arXiv)'에 발표한 초전도체 'LK-99' 제조방법에 대해 컴퓨터 시뮬레이션을 한 결과 이론적 가능성을 확인했다고 발표를 했습니다.

 

중국의 화중과기대는 한국에서 발표한 논문의 방법을 사용해서 물질의 합성에 성공했다고 발표했습니다. 다만 전기저항이 0인지는 확인이 필요하다고 합니다.

 

 

3. 상온상압 초전도체 제조 방법

 

라나카이트(Lanarkite)와 Cu3P를 막자 사발에서 막자 로 1:1의 몰 비로 균일하게 혼합하여, 시료를 반응관에 넣고 103 Torr의 진공으로 밀봉한 후 925o C에서 5~20 시간 동안 반응시킵니다. 반응 후 어두운 회색 Ingot을 재현 가능하게 얻은 다음 전기적 측정을 위해 얇은 직육면 체 모양으로 만들었다고 합니다.

 

 

4. 상온상압 초전도체 특성

 

납(Pb)을 기반으로 하는 Apatite 구조 (Pb10(PO4)6) 중 납 Pb 10개 중 1개 정도가 구리(Cu)로 치 환되어 수축이 일어난 형태이며, 저항 0 특성은 재료를 열증착하여 순도 높은 박막으로 제조 시, 좁은 영역의 전류-전압 특성에서 국제 표준 (International Electrotechnical Commission standards)인 1.06 V/cm 이하인 108 ~109 V/cm 영역의 자료를 확보 하였다

 

아래 그래프를 보면 가로축이 온도이고 세로축이 저항입니다. 370K 이하에서 저항성분이 0에 수렴하는 것을 볼 수 있습니다.