초전도체 합성

목차

1. Introduction
2. Materials
3. Experimental
4. Results
5. Discussion
6. Reference

본문내용

1. Introduction
페로브스카이트의 다양성은 초전도성으로 확장되는데 이는 대부분의 고온 초전도체(HTSC: high-temperature superconductor)가 변형된 페로브스카이트 구조를 갖기 때문이다. 임계온도 이하에서 초전도 상태로 전기 저항이 영이 된다. 이런 초전도 상태에서 또한 Meissner 효과를 보이고 이것은 자기장을 배척한다.

초전도체는 Type Ⅰ과 TypeⅡ의 두 가지로 구분한다. 구분의 기준은 초전도상태에서 상전도상태로 상전이할 때 그 중간단계의 차이이다. Type Ⅰ 초전도체는 intermediate state가 존재하고 이는 초전도체의 일부분이라도 상전이하게 되면 곧바로 전체가 상전도상태로 된다. 반면 Type II 초전도체는 mixed state가 존재하는데 이는 초전도체와 상전도체가 공존하는 상태이다. mixed state는 물리적으로 안정하여 임계값을 넘지 않은 범위에서 계속적으로 존재가 가능하다.
먼저, Type I은 온네스가 처음 발견한 초전도물질들로서, 순수한 금속물질이며, 대표적인 금속으로는 수은( )이 있다. 또, Type I은 적용한 자기장이 물질의 특정 값을 초과한 경우에 급격하게 초전도성이 사라지는 것이다. Type I 물질들은 임계값들이 상당히 낮기 때문에 응용에는 많은 어려움이 있다.
그리고 Type II는 저온초전도체와 고온초전도체로 나눌 수 있다. Type II 물질은 Type I 보다 비교적 높은 임계값을 갖기 때문에 Type II 초전도물질은 응용연구에 있어서 적합하다.
저온초전도체는 임계온도가 낮아 붙여진 이름으로 Type I과 마찬가지로 액화헬륨에서 초전도체가 된다. 저온초전도체는 임계전류밀도는 높지만, 임계자기장이나 임계온도는 상당히 낮은 편이다.
고온초전도체는 액화질소를 냉매로 이용한다. 따라서, 저온초전도체에 비해 경제적으로 유리한 입장이지만, 세라믹 계열이므로 연성 등이 부족하여 쉽게 깨지는 단점이 있다.

참고 자료

무기화학, James E Huheey, 자유아카데미 제 4판, 제 7장 고체상태, 고온 초전도체. p 314~317
inorganic chemistry, 2nd Ed, CATHERINE E. HOUSECROFT, p 817~819
inorganic chemistry pearson 3ed, Miessler, p228~231
무기화학, Atkins 외, oxford, 4판, 2007, p. 752 - 757
무기화학, Miessler외, pearsonl, 제4판, p.244-246
염도준, “Y B a2C u3O7 고온 초전도체 테이프 제조기술”, 요업기술, vol.12,