"LK-99, 초전도체 아냐"…독일 연구팀이 수수께끼 풀었다

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"LK-99, 초전도체 아냐"…독일 연구팀이 수수께끼 풀었다

디지털데일리 발행일 2023-08-17 14:51:41

백지영 기자

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독일 슈투트가르트에 있는 막스플랑크 고체 연구소 연구팀이 합성한 LK-99의 순수 결정. [ⓒ Pascal Puphal]

[디지털데일리 백지영기자] 독일 연구팀이 한국 연구진이 상온·상압 초전도체라고 발표한 'LK-99'가 초전도체가 아니라는 사실을 밝혀냈다.

16일(현지시간) 과학저널 '네이처'는 파스칼 푸팔 박사가 이끄는 독일 슈투트가르트 막스플랑크 고체연구소 연구팀이 LK-99의 순수한 단결정 합성에 성공했으며, LK-99 단결정은 초전도체가 아니라 오히려 절연체로 결론냈다고 전했다.

앞서 지난 7월 22일 한국 퀀텀에너지연구소 연구진이 LK-99 논문을 아카이브에 공개한뒤, 전세계 대학과 연구기관 등은 구리, 납, 인, 산소 화합물인 LK-99가 상온·상압에서 작동하는 첫 초전도체일 가능성을 놓고검증에 나선 바 있다.

독알 연구팀이 만든 LK-99 단결정은 투명한 보라색으로, 실험 결과 저항이 수백만 옴(Ω)에 달하는 절연체로 약간의 강자성과 반자성을 나타내지만 자석 위에서 뜰 정도는 아닌 것으로 나타났다.

연구팀은 "한국 연구팀이 발견한 초전도 유사 현상은 순수한 단결정에는 없는 황화구리 불순물에서 기인한 것으로 보인다"고 전했다.

이번 연구팀의 발견으로 LK-99 사태는 일단락됐다는 평가다.

이 문제를 검증해온 미국 데이비스 캘리포니아대(UC 데이비스)의 응집물질 물리학자 이나 비시크 교수는 "1986년 산화구리 초전도체가 발견됐을 때 많은 연구자가 그 특성 조사에 뛰어들었지만, 거의 40년이 지난 지금도 논쟁은 계속되고 있다"며 "이 시점에서 LK-99를 둘러싼 상황이 상당히 결정적으로 해결된 것으로 생각한다"고 말했다.

일리노이대 어바나-샴페인 캠퍼스의 화학자인 프라샨트 자인 교수도 "LK-99가 섭씨 104도에서 저항이 감소하는 이유도 황화구리 때문"이라며 "104도는 황화구리가 상전이되는 온도인데, 연구진이 이 사실을 놓쳤다는 게 믿기지 않는다"고 지적했다.

한편 네이처는 이석배 퀀텀에너지연구소 대표 등 한국 연구팀에 논평 등을 요구했으나 응답하지 않았다고 전했다. 이와 함께 우리나라에서는 한국초전도저온학회가 검증위원회를 구성하고, LK-99 재현과 초전도현상 증명을 위한 실험을 추진 중이다. 아직 검증결과는 나오지 않은 상태다.