세계에서 인정받은 한국의 젊은 연구자들

장의순 씨(화학부ㆍ박사과정)는 지난 1월 22일(월) 국제 물질학회가 수여하는 ‘젊은과학자상’(Young Scientists Awards)을 수상했다. 국제물질학회는 매년 일본에서 열리며 관련 학자 약 3천여 명 가운데 35세 이하의 우수 연구자 60여 명에게 ‘젊은 과학자상’을 주고 있다.  

▲고온 초전도체의 콜로이드 합성이란 무엇인가?
고온 초전도체의 콜로이드 합성이란 나노기술을 이용한 것으로서 층간 삽입 반응 기법을 이용하여 층상구조인 초전도체의 박리화(剝離化) 과정을 통해 콜로이드를 합성하는 것이다. 초전도체는 층상구조를 지니고 있는데 다른 유기물 염을 층간에 삽입해 층 간격을 벌려 결합을 약화시킨 후 층층이 떨어지도록 하는 것이 박리화 과정이다. 박리화 과정을 거친 초전도체는 나노미터 사이즈가 되어 용액 중에서 가라앉지 않고 물질이 미립자 상태로 기체 또는 액체 중에 분산된 상태인 콜로이드 상태를 유지한다. 이러한 나노미터 크기의 초전도체 조각들이 양전하를 띠고 있기 때문에 전기를 흘려주면 음극에 달라붙는데 이러한 성격을 고온 초전도체 제품 제조에 이용할 수 있다.


▲연구 소재인 고온 초전도체는 무엇인가?
저온 초전도체는 액체 헬륨 끓는점인 300℃가 임계온도(초전도현상을 보이는 시점의 온도)지만 고온 초전도체의 임계온도는 액체질소의 끓는점인 200℃이다. 초전도체는 특정 온도이하에서 저항이 0이 되는 특성을 가진다. 저항이 0이라는 것은 에너지 손실이 없다는 의미이다. 또 완전 반자성체의 특성은 자기부상열차에 이용되고 있기도 하다. 이처럼 초전도체는 이용분야가 큰 물질로서 세계 선진국들이  국가 기밀로 지정해서 치열하게 경쟁하며 연구 중이다.


▲연구 결과의 의의는 무엇인가?
우선 고온 초전도체의 콜로이드 합성은 세계 최초라는 것이다. 또 현재 초전도체 산업화 시 문제점으로 지적되는 공정의 복잡성과 비경제성 및 무작위 결정성장에 의한 초전도 특성의 저하를 극복하는 새로운 대안으로 인정받고 있다. 즉 콜로이드 합성시 나노 사이즈의 조각들이 생성되므로 제품의 크기, 부피에 상관없이 제작이 가능하며, 균일하게 결정이 성장하기 때문에 물질의 질을 향상시킬 수 있다. 현재 국내, 국제 특허를 신청한 상태이다.


▲연구할 때 가장 기억에 남는 순간은?
실험이 성공했을 때다. 이 분야가 세계적으로 미개척 분야이고 석사과정부터 7년 간 걸린 일이었기 때문에 더욱 기쁘다.


▲수상소감과 앞으로의 계획은?
렵지만 노력한 결과라서 성취감이 크다. 앞으로 관련분야에서 계속 연구할 생각이다.

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