Category Article
[Çؿܱâ¼úƯÁý] ÀÚ°è ÇÏ¿¡¼­ ÀÓ°èÀü·ù Çâ»ó - ³ª³ë Á¶Á÷¿¡ ÀÇÇÑ ¸ÅÅ©·ÎÀû Ư¼º °³¼±
2009-05-14

[Â÷¼¼´ë °í¿Â ÃÊÀüµµ ¼±Àç °³¹ß ÇöȲ°ú ÀÀ¿ë Àü¸Á]
ÀÚ°è ÇÏ¿¡¼­ ÀÓ°èÀü·ù Çâ»ó
- ³ª³ë Á¶Á÷¿¡ ÀÇÇÑ ¸ÅÅ©·ÎÀû Ư¼º °³¼± -

Àåôȭ¿Í ÀÓ°èÀü·ù

1986³â¿¡ ¹ß°ßµÈ »êÈ­¹° °í¿Â ÃÊÀüµµ Àç·á YBa©üCu©ýO7-X(ÀÌÇÏ YBCO)ÀÇ ½Ç¿ëÈ­ ½Ã±â°¡ °¡±î¿öÁö°í ÀÖ´Ù. ƯÈ÷ ¼±Àç ºÐ¾ß¿¡¼­´Â <±×¸² 1>°ú °°ÀÌ ¼¼°è ÃÖ°í Ư¼ºÀÇ Àåô¼±ÀÌ °³¹ßµÇ¾î °¢Á¾ ºÐ¾ß¿¡ ÀÀ¿ëµÇ¸®¶ó´Â ±â´ë°¡ ³ô¾ÆÁö°í ÀÖ´Ù.
°í¿Â ÃÊÀüµµ ¹ß°ß ´çÃÊ¿¡´Â ¼ö §¯ ±æÀÌÀÇ ½Ã·á¿¡ ÀÇÇÑ ¹°¼º ¿¬±¸°¡ ÀÌ·ç¾îÁ³´Âµ¥, ±â±â ÀÀ¿ë¿¡´Â ¼ö¹é m ÀÌ»óÀÇ ¼±Àç°¡ ÇÊ¿äÇÏ´Ù. <±×¸² 1>ÀÇ ¼±Àç´Â ±æÀÌ(L)°¡ 212.6m¸ç, ÀÓ°èÀü·ù°ª(Ic)µµ 245A·Î ³ô¾Ò´Ù. ÀÌ´Â Àü·ù¹Ðµµ¶ó¸é 1§²ÀÇ ÃÊÀüµµÃ¼ ´Ü¸é´ç 100¸¸A³ª È带 ¼ö ÀÖ´Â °ÍÀÌ´Ù.(1MA/§²) ±â±â ÀÀ¿ë ½ÃÀÇ ±âÁØÀ¸·Î´Â ¼±Àç Ư¼ºÀÇ °öÀÎ ICxLÀ» »ç¿ëÇÏÁö¸¸, ÀÌ ¼±ÀçÀÇ ICxL°ªÀº 5,2000AmÀÌ¸ç ±âÁ¸ ±â·ÏÀÇ 2.5¹è ÀÌ»óÀÌ µÈ´Ù.


ÀÌ ¼±Àç·Î´Â ÇϽºÅÚ·ÎÀÌ(Hastelloy) ±Ý¼Ó Å×ÀÌÇÁ À§¿¡ À̿ºö ÁõÂø¹ý(Ion Beam Assisted Deposition : IBAD¹ý)À¸·Î »êÈ­¹° °áÁ¤À» ¹èÇâ½ÃÅ°°í, ±× À§¿¡ ·¹ÀÌÀú¸¦ »ç¿ëÇÑ ÁõÂø¹ý(Pulsed Laser Depositi : PLD¹ý)À¸·Î ÃÊÀüµµÃþÀ» ¸¸µç´Ù.
IBAD¹ýÀº ÀϺ» ¢ßÈÄÁöÄí¶ó»ç°¡ ¼¼°è ÃÖÃÊ·Î °³¹ßÇÑ °ÍÀ̸ç, PLD¹ýÀº ÃÊÀüµµ °øÇÐ ¿¬±¸¼Ò¿¡ ÀÇÇØ <±×¸² 2>ÀÇ ¸ÖƼ ÇÃ·ë ¸ÖƼ ÅϹý(Multi-Plume Multi-LD PLD-MPMT PLD)À̶ó°í ºÒ¸®´Â »õ·Î¿î ±â¼úÀÌ °³¹ßµÆ´Ù. <±×¸² 1>ÀÇ ¼±Àç´Â ÀÌ ±â¼ú¿¡ ÀÇÇØ Á¦ÀÛÀÌ °¡´ÉÇØÁ³´Ù. ÇöÀç ¼¼°è °¢ ¿¬±¸±â°üÀº ¼±Àç °³¹ß¿¡ ¿¬±¸ ¸ÅÁøÇÏ°í ÀÖ¾î ½Ç¿ëÈ­¿¡ ÇÑÃþ °¡±î¿öÁö°í ÀÖ´Ù.
±×·¯³ª ÃÊÀüµµ ÀÀ¿ëÀ» À§Çؼ­´Â ¼±Àç ±æÀÌ¿Í ÇÔ²² ÀÓ°èÀü·ùµµ Áß¿äÇÏ´Ù. ¾Õ¼­ ¾ð±ÞÇÑ 245A´Â Á¦·Î ÀÓ°è ÇÏÀÇ °ªÀ¸·Î´Â ¼¼°è ÃÖ°í ·¹º§ÀÌÁö¸¸, ÀÌ ÀÓ°èÀü·ù´Â ÀÚ°è Áß¿¡¼­ °¨¼ÒÇÑ´Ù. Áï, Àåôȭ°¡ ÁøÇàµÈ Áö±Ý, ÀÚ°è Áß¿¡¼­ÀÇ ÀÓ°èÀü·ù¸¦ ³ôÀÌ´Â °ÍÀÌ ÇÑÃþ ´õ Áß¿äÇØÁ³´Ù.



ÀÚ°è ¼Ó¿¡¼­ÀÇ ÀÓ°èÀü·ù¿Í ÀÀ¿ë

<Ç¥>¿¡ °¢Á¾ ÃÊÀüµµ ÀÀ¿ëÀÇ ¿¹¸¦ ³ªÅ¸³Â´Ù.
ÄÉÀÌºí ¿Ü¿¡´Â ¸î Å×½½¶ó(T)ÀÇ ÀÚ°è Áß¿¡¼­ ÀÌ¿ëµÇ°í ÀÖÀ¸¹Ç·Î ÀÚ°è Áß¿¡¼­ÀÇ ÀÓ°èÀü·ù°¡ ³ô¾Æ¾ß ÇÑ´Ù. °¢ ±â±âÀÇ ¹ß»ý ÀÚ°è´Â ¡®°¨Àº ¼ö¡¿Àü·ù¡¯·Î Á¤ÇØÁö±â ¶§¹®¿¡ ¼±Àç ±æÀÌ(ÅÏ ¼ö)°¡ °°´Ù¸é, ÀÓ°èÀü·ù°¡ ³ôÀ»¼ö·Ï ³ôÀº Àڰ踦 ¹ß»ýÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. ¹ß»ý ÀÚ°è°¡ ÀÏÁ¤ÇÏ¸é º¸´Ù ÄÞÆÑÆ®ÇÑ ±â±â°¡ µÈ´Ù. µû¶ó¼­ ÀÚ°è Áß¿¡¼­ÀÇ ÀÓ°èÀü·ù¸¦ ³ôÀÏ ÇÊ¿ä°¡ ÀÖ´Ù.


<±×¸² 3>°ú °°ÀÌ °¢Á¾ ÃÊÀüµµÃ¼ ¼Ó¿¡¼­ YBCO´Â ÀÚ°è Áß Æ¯¼ºÀÌ ¿ì¼öÇÑ °ÍÀ¸·Î ¾Ë·ÁÁ® ÀÖ´Ù.
¿¹¸¦ µé¾î Bi°è »êÈ­¹° ÃÊÀüµµ¼±Àº ÀÌ¹Ì §° ¿À´õÀÇ Àåôȭ°¡ ÁøÇàµÇ°í Àִµ¥, 77K ¼ö TÀÇ ÀÓ°è Áß¿¡¼­´Â ÀÓ°èÀü·ù°¡ 0ÀÌ µÇ¾î »ç¿ëÇÒ ¼ö ¾ø´Ù. ÀÌ¿Í ºñ±³ÇØ YBCO¼±Àº 77K, ¼ö T¿¡¼­µµ ±â±â ÀÀ¿ëÀÌ °¡´ÉÇÏ´Ù. ±×·¯³ª ÀÌ YBCO ¼±À縦 º¸´Ù ±¤¹üÀ§ÇÏ°Ô ÀÀ¿ëÇϱâ À§Çؼ­´Â º¸´Ù ³ôÀº ÀÓ°èÀü·ù Ư¼ºÀÌ ¿ä±¸µÈ´Ù.

³ª³ë Á¶Á÷ Á¦¾î¿Í ÀÓ°èÀü·ù Çâ»ó

ÀÚ°è Áß ÀÓ°èÀü·ù´Â ÃÊÀüµµÃ¼ ¼Ó¿¡ ¹ß»ýÇÏ´Â ÀÚ¼Ó¼± ¶Ç´Â ±× °ÝÀÚ¸¦ ÀÚ°è Áß¿¡¼­ ¿òÁ÷ÀÌÁö ¾Êµµ·Ï ÇÏ´Â ÇÇ´× Æ¯¼ºÀ¸·Î Á¤ÇØÁø´Ù. ÀÌ ÇÇ´× ¿ªÇÒÀ» ÇÏ´Â Á¶Á÷À» ÇÇ´× ¼¾ÅͶó°í Çϴµ¥ ÀüÀ§, °áÁ¤ÀÔ°è µîÀÇ °¢Á¾ °áÇÌ, »óÀüµµ ¹Ì¼¼ ¼®Ãâ¹°ÀÌ ±× ÀüÇüÀ¸·Î ¾Ë·ÁÁ® ÀÖ´Ù.
ÀÌ ÀÚ°è Áß¿¡¼­ÀÇ ÀÓ°èÀü·ù¸¦ ³ôÀÌ´Â ¹æ¹ýÀ¸·Î ÃÖ±Ù ÁÖ¸ñ¹Þ°í ÀÖ´Â °ÍÀÌ Àΰø ÇÇ´× ¼¾ÅÍÀε¥, ÃÖ±Ù 1~2³âÀÇ ¿¬±¸·Î Ư¼º Çâ»ó¿¡ »ó´çÈ÷ È¿°úÀûÀÓÀ» È®ÀÎÇÒ ¼ö ÀÖ¾î ÀϺ»°ú ¹Ì±¹¿¡¼­ È°¹ßÇÏ°Ô ¿¬±¸ °³¹ßÀÌ ÁøÇàµÇ°í ÀÖ´Ù.


YBCO¼±Àç¿¡¼­´Â ¨ç »êÈ­¹° ÀÔÀÚ ³ª³ë µµÆ®¹ý, ¨è »êÈ­¹° ÀÔÀÚ È¥ÇÕ¹ý, ¨é RE°è 123»óÀ» ÀÌ¿ëÇÑ ¹æ¹ýÀ¸·Î Àΰø ÇÉ µµÀÔÀ» ½ÃµµÇß´Ù.
³ª³ë µµÆ®¹ýÀº <±×¸² 4>¿Í °°ÀÌ YBCO¸· Á¦ÀÛ Àü±âÆÇ À§¿¡ ¹Ì¼¼ÇÑ »êÈ­¹° ³ª³ë µµÆ®¸¦ ¸¸µé¾î, YBCO¸·ÀÇ ¼ºÀå Áß Á¶Á÷Àû °áÇÔÀ» µµÀÔÇÏ¿© ÇÇ´×Ư¼ºÀ» ³ôÀδÙ. ÀϺ»¿¡¼­´Â ¿¬±¸¸¦ ÅëÇØ Y©üO©ýÀÇ ³ª³ë µµÆ®·Î ³ôÀº ÀÓ°èÀü·ù¸¦ ¾ò¾ú´Ù.
<±×¸² 5>´Â ¨èÀÇ »êÈ­¹° ÀÔÀÚ È¥ÇÕ¹ý¿¡ ÀÇÇÑ ¼±ÀçÁ¶Á÷ÀÌ´Ù. ±âÁ¸ YBCO ¼±Àç¿¡¼­´Â ´Ü¼øÇÑ YBCO¼Ò°áü¸¦ ·¹ÀÌÀú Ÿ±êÀ¸·Î »ç¿ëÇÏ°í Àִµ¥, ÀÌ Å¸±ê¿¡ »óÀüµµÃ¼ÀÇ »êÈ­¹° ÀÔÀÚ, ¿¹¸¦ µé¾î YSZ, BaZrO©ýµîÀ» È¥ÇÕ Á¦ÀÛÇϸé YBCO ¼º¸· Áß¿¡ À¯È¿ÇÑ ÇÇ´×¼¾ÅÍ°¡ µÇ´Â °áÇÔÀÌ Çü¼ºµÇ¾î ÀÚ°è ÁßÀÇ ÀÓ°èÀü·ù°¡ Çâ»óµÈ´Ù. <±×¸² 5>ÀÇ YBCO ¸· ¼Ó¿¡´Â »óÀüµµ BaZrO©ý°¡ Á÷°æ 10~20§¬À¸·Î ±ÕÀÏÇÏ°Ô Çü¼ºµÇ°í ÀÖ´Ù. ÀÌ°ÍÀÌ È¿°úÀûÀÎ ÇÉ Á¤ÁöÁ¡ÀÌ µÇ¾î ÀÚ°è ÁßÀÇ ÀÓ°èÀü·ù¸¦ Å©°Ô Çâ»ó½ÃŲ´Ù. Á÷°æÀº ³ª³ë ¿À´õÁö¸¸, ¸· µÎ²² ¹æÇâÀ¸·Î´Â ¹ÌÆ®·Ð ¿À´õ¿¡ °ÉÃÄ ¿¡ÇÇÅÃ¼È ¼ºÀåÀ» À¯ÁöÇÏ°í ÀÖ¾î Àç·áÇÐÀûÀ¸·Îµµ Èï¹Ì·Ó´Ù.
ÀÌ¿Ü¿¡ YBCOÀÇ Y¿ø¼Ò¸¦ RE ¿ø¼Ò(Gd, Sm µî)·Î ġȯÇÏ¿© Ư¼ºÀ» ³ôÀÌ´Â ½Ãµµµµ ÀÌ·ç¾îÁ³´Ù. ÀÌ·± ¿ø¼Ò ġȯÀ¸·Î ÀÎÇØ ÃÊÀüµµ¸¦ ³ªÅ¸³»´Â ÀÓ°è¿Âµµµµ ³ô¾ÆÁø µ¥´Ù Á¶Á÷ Áß¿¡´Â ¸¹Àº °áÇÔÀÌ »ý°Ü ÇÇ´× ¼¾ÅÍ°¡ µÇ¾î ÀÓ°èÀü·ù Ư¼ºÀÌ Çâ»óµÆ´Ù.
¼±ÀçÀÇ ÀÚ°è Áß ÀÓ°èÀü·ù¸¦ ÃøÁ¤Çϸé, <±×¸² 6>°ú °°ÀÌ ´ëÆø Çâ»óµÈ Ư¼ºÀ» È®ÀÎÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.


º¸Åë YBCO ¼±Àç¿Í ºñ±³Çϸé ÀÓ°èÀü·ù¹Ðµµ´Â 2¹è ÀÌ»óÀ¸·Î Çâ»óµÆ´Ù. ¿¹¸¦ µé¾î 0.1MA/§²ÀÇ ÀÓ°èÀü·ù¹Ðµµ°¡ µÇ´Â ÀÚ°è´Â º¸Åë YBCO ¼±Àç¿¡¼­´Â 2T¿´Áö¸¸, Àΰø ÇÉÀ» µµÀÔÇÏ¸é ±×¸²°ú °°ÀÌ 4~5T·Î Å©°Ô Çâ»óµÆ´Ù. ÀÌ ±â¼úÀº ÇöÀç ´Üô ½Ã·á¿¡¼­ ÀåôÀ¸·Î Àû¿ëµÇ´Â ´Ü°è·Î Á¢±ÙÇÏ°í ÀÖ´Ù. ÀÌ·¯ÇÑ ¼±À» »ç¿ëÇÏ¸é º¸´Ù °íƯ¼º ÄÚÀÏÀ̳ª ±â±â¸¦ ¸¸µé ¼ö ÀÖ¾î ÃÊÀüµµ ÀÀ¿ë¿¡ ÇÑÃþ °¡±î¿öÁø´Ù. ±×·¸±â ¶§¹®¿¡ ÇöÀç ¹Ì±¹¿¡¼­µµ Àåôȭ ÀÌ¿Ü¿¡ Àΰø ÇÉ °³¹ßÀÌ Áß¿äÇÑ °úÁ¦·Î ÁÖ¸ñ¹Þ¾Æ ¿ÀÅ©¸®Áö ±¹¸³¿¬±¸¼Ò µî¿¡¼­ YBCO¿Í BaZrO©ýµîÀ» ¸¸µå´Â ¿¬±¸°¡ È°¹ßÇÏ°Ô ÁøÇàµÇ°í ÀÖ´Ù.

¸¶¹«¸®

ÃÖ±Ù °í¿Â ÃÊÀüµµ ¼±ÀçÀÇ °³¹ß, ƯÈ÷ ÀÓ°èÀü·ù¹Ðµµ Çâ»ó¿¡ ´ëÇÑ ÁøÀü »óȲÀ» ¼Ò°³Çß´Ù. Àåôȭ¿Í ¸¶Âù°¡Áö·Î ³ª³ë Á¶Á÷ Á¦¾î¿¡ ÀÇÇÑ Àΰø ÇÉ µµÀÔ ¼±ÀçÀÇ °³¹ßµµ ÇöÀúÇÏ°Ô ÁøÀüµÇ¾î °­ÀÚ°è ÀÀ¿ëÀ¸·ÎÀÇ ½Ç¿ëÈ­µµ °¡±î¿öÁö°í ÀÖ´Ù. ¶Ç Àΰø ÇÉ ¿¬±¸´Â ÃÊÀüµµ·Î¼­ »Ó ¾Æ´Ï¶ó Àç·áÇÐÀûÀ¸·Î ÁÖ¸ñ ¹Þ°í ÀÖ´Ù.
100m Ŭ·¡½ºÀÇ ÃÊÀüµµ¼± Á¦ÀÛ¿¡µµ Àû¿ëÇÒ ¼ö ÀÖ¾î ³ª³ë¿Í ¸ÅÅ©·Î¸¦ À¶ÇÕÇÑ ±â¼ú·Î ÇâÈÄ ÁÖ¸ñÇÒ °¡Ä¡ÀÖ´Â ±â¼ú ¿µ¿ªÀ¸·Î ±â´ëµÈ´Ù.

°í¿Â ÃÊÀüµµ Àç·á(High-temperature Superconductive Material)
ÃÊÀüµµ Çö»óÀº 0K °¡±îÀ̱îÁö Àç·á¸¦ ³Ã°¢ÇÏÁö ¾ÊÀ¸¸é ½ÇÇöÇÒ ¼ö ¾ø¾ú´Ù. 1986³â¿¡ IBM¿¬±¸¼Ò¿¡¼­ ´õ ³ôÀº ¿Âµµ·Îµµ ÃÊÀüµµ°¡ ¾ò¾îÁø´Ù´Â °ÍÀÌ ÆǸíµÇ°íºÎÅÍ °¢±¹ÀÌ ´ÙÅõ¾î ¿¬±¸ÇÏ¿©, ÃÖ±Ù¿¡´Â ¼¼¶ó¹Í½º Àç·á·Î »ó¿Â °¡±îÀÌ¿¡¼­µµ ´Ü½Ã°£ °¡´ÉÇÑ °ÍÀÌ ÃâÇöÇß´Ù.

ÀÓ°èÀü·ù(Critical Current)
¿ÜºÎÀÚ°è°¡ Á¸ÀçÇÏÁö ¾Ê´Â ƯÁ¤ ¿Âµµ »óÅ¿¡¼­ ÃÊÀüµµ ¹°ÁúÀÌ Á¤»óÀû »óÅ·κÎÅÍ ÃÊÀüµµ ¼ºÁúÀ» °®°Ô µÉ ¶§ È帣´Â Àü·ù¸¦ ¸»ÇÑ´Ù.

Æ®À­ÅÍ ÆäÀ̽ººÏ

< Energy News >


Copyright(ÁÖ)Àü¿ì¹®È­»ç All rights reserved.