고온 초전도 재료의 전기적 특성 평가(예비)

목차

1. 초전도 재료의 종류와 특성을 조사하시오.
2. 초전도 재료의 세 가지 임계값을 구하는 방법에 대해 조사하시오.

본문내용

1. 초전도 재료의 종류와 특성을 조사하시오.

○ 초전도 재료란 일반적인 전기적 소자는 전기에너지의 일부가 열에너지로 손실이 된다. 이는 전기저항이 존재하기 때문인데, 이러한 전기저항의 종류는 ① 격자 내에서 원자들의 열 진동에 의해 생기는 저항과 ② 결정 내에 존재하는 불순물이나 격자결함에 의한 저항이 있다. 하지만 어떤 종류의 물질은 저온으로 냉각하면 이러한 두 가지의 전기저항이 0이 되어 전기적 손실이 없게 되거나 외부 자장의 침입을 완전히 배척하여 자기적으로 반발하게 되는데(자기부상이 그 대표적인 예이다.) 이러한 물질을 가리켜 초전도 재료라고 한다.

○ 초전도체의 종류
1) 임계온도에 따른 분류
초전도체를 흔히 저온초전도체(LTS: Low Temperature Superconductor)와 고온초전도체(HTS: High Temperature Superconductor)로 나누는데, 이는 단순히 임계온도의 크기에 따라 상대적으로 높은 온도에서 초전도 전이가 일어나는 물질은 고온초전도체, 상대적으로 낮은 온도에서 전이가 일어나는 물질을 저온초전도체라고 구분한 것이다. 초전도 재료의 특성을 바탕으로 구분하면, 금속 초전도체, 산화물 초전도체, 유기물 초전도체 등으로 나누고, 초전도물질의 특성에 따라 나누어 보면 I-형 초전도체와 II-형 초전도체로 분류할 수 있다.
많은 사람들이 이 신기한 현상을 가진 물질에 관한 여러 가지 특성을 연구하기 시작했고, 납, 니오븀 등 보다 임계온도가 높은 초전도체를 발견하였으며 주기율표의 원소들을 하나씩 섭렵해 나갔다. 그러나, 원소의 경우 니오븀의 9.2K 임계온도가 최고임이 밝혀졌고, 이에 따라 이번에는 이러한 원소들로 이루어진 화합물 등을 합성하는 연구가 이어졌다. 대부분 납이나 니오븀 화합물을 중점적으로 연구하였는데, 질화니오븀(NbN)이 16K, 니오븀주석(Nb3Sn)에서 18K에 이르렀고, 1970 년대 중반 니오븀게르마늄(Nb3Ge)에서 23K의 임계온도를 얻었으나, 이 때까지 60 여년이 걸렸다.

참고자료

· http://kin.naver.com/qna/detail.nhn?d1id=11&dirId=1115&docId=58530010&qb=7LSI7KCE64+EIOyerOujjA==&enc=utf8§ion=kin&rank=3&search_sort=0&spq=0&pid=gpTTwc5Y7uCsssPC5PVssc--348613&sid=TpWWsMJYlU4AAFTJ2NU
· http://blog.naver.com/osk55?Redirect=Log&logNo=140014376837
· http://cafe.naver.com/ieltsworld.cafe?iframe_url=/ArticleRead.nhn%3Farticleid=72&