전기차 배터리의 미래 '초전도체' 한국 연구팀 '상온 초전도체' 개발

초전도는 재료 과학 분야에서 항상 큰 관심의 대상이었으며, 시간이 지남에 따라 이 분야에서 수많은 혁신이 이루어졌습니다. 최근 몇 년간 가장 놀라운 혁신 중 하나는 상온 초전도체(RTS)의 개발입니다. 다양한 기술 응용 분야에 필수적인 이 소재는 산업과 일상 생활에 혁명을 일으킬 잠재력을 가지고 있습니다. 이 블로그 게시물에서는 상온 초전도체에 대해 자세히 알아보고, 그 기본 원리를 살펴보고, 가까운 미래에 초전도체가 가져올 중요한 영향에 대해 논의합니다. 

 

마이스너 효과를 보여주는 액체 질소로 냉각된 고온 초전도 위에 더 있는 자석(네이버 초전도체 출처)

 상온 초전도체는 상온 또는 그 이상의 온도에서 초전도성을 나타내는 물질로, 효율적이고 실용적이어서 실생활에서 사용할 수 있습니다.

 

상온 초전도체로의 여정

 기존의 초전도체는 초저온 조건에서 발견되었기 때문에 상온 초전도체에 대한 탐구는 길고 험난한 여정이었습니다. 하지만 끊임없는 연구 노력 끝에 결국 고온 초전도체가 발견되어 궁극적인 목표에 한 걸음 더 가까워졌습니다. 가장 최근에는 2020년에 과학자들이 15°C에서 기록적인 초전도성을 보이는 탄소화 황화수소 화합물을 개발했다고 보고했습니다. 이 놀라운 발견은 연구자들이 상온 초전도 분야에서 더 많은 발전을 추구하도록 장려하는 중요한 도약입니다.

 

 상온 초전도체에 대한 도전과 전망

 최근의 상온 초전도체 발전은 부인할 수 없을 정도로 흥미롭지만, 여전히 극복해야 할 몇 가지 장애물이 존재합니다. 예를 들어, 현재 상온 초전도성을 유지하려면 높은 압력 조건이 필요합니다. 또한 상온 초전도체를 나타내는 많은 화합물은 상대적으로 불안정하거나 합성이 어려운 경향이 있습니다. 따라서 연구자들은 상온 초전도체를 안정적이고 경제적으로 실행 가능한 방식으로 유지할 수 있는 새로운 재료와 기술을 식별하는 데 집중하여 기술 및 산업에 광범위하게 통합할 수 있도록 추진해야 합니다.

 

 상온 초전도체가 미칠 잠재적 영향

 

 상온 초전도체가 성공적으로 구현되면 다양한 분야에 걸쳐 패러다임의 전환을 가져올 수 있습니다. 전기 저항을 사실상 제거함으로써 보다 효율적인 송전 시스템 개발을 촉진하고, 에너지 손실과 탄소 배출을 줄이며, 가전제품부터 첨단 과학 장비에 이르기까지 다양한 전기 장치를 최적화할 수 있습니다. 이 혁신적인 기술은 지속 가능한 발전에 크게 기여하고 인류가 시급한 글로벌 과제를 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다.

 

상온 초전도체는 초전도 분야에서 획기적인 이정표가 될 것입니다. 여전히 해결해야 할 과제가 남아 있지만, 최근의 발전은 미래에 대한 낙관적인 기대감을 심어줍니다. 상온 초전도체의 성공적인 개발과 배포는 무한한 잠재력을 발휘하여 에너지 효율적이고 지속 가능한 기술의 새로운 시대를 열어 산업을 혁신하고 인류 사회를 개선할 것입니다.

 

또한 현재 뜨거운 화두로 물리학계를 뒤흔드는 상온 초전도체 논문을 두고 논란이 되고 있다.

한국 연구진이 공개하였으며 전기저항이 상온에서도 없는 초전도체의 개발은 현재까지의 모든 과학 기술을 뒤바꿀 수 있다. 당연히 전기차에도 적용이 가능하며 배터리 기술에도 적용된다면 이제 모든 이동수단은 대체가능한 상황이 될 수 있다.

만드는 방법은 200년 전에도 만들 수 있는 정도의 간단한 방법이며 상온에서도 유지된다고 한다.

 

납과 구리, 인회석을 사용해 새로운 결정구조를 개발하였고 127도에서 초전도 현상을 일으켰다고 한다.

 

아직 신뢰성에 대한 논란이 있는 편이다. 적절한 데이터와 제조기술을 제시하였는데, 데이터가 다소 부실하다고 한다. 

 

하지만 반복 연구가 가능하고 데이터가 쌓인다면 앞으로 모든 과학기술은 한국을 중심으로 돌아가지 않을까 싶다.