초전도체 관련주, 꿈의물질 구현 기대에 수혜 부각
국내 연구진이 상온 초전도체 물질을 발견했다는 연구 결과를 논문 사전출판 사이트 '아카이브'에 공개해 화제다. 초전도체 관련주는 고려대 논문 소식에 일제히 급등했다. 상온 초전도체는 약 30도의 상온에서 전기 저항이 사라지는데 상온에서 작동할 수 있다는 것을 입증한다면 물리학계를 뒤흔들 만한 놀라운 발견이 된다.
초전도체란?
1911년 네덜란드 물리학자 헤이커 카메를링 온네스에 의해 처음 발견된 '초전도체'는 꿈의 물질로 불려 왔다. 초전도체는 특정 온도 이하에서 모든 전기 저항을 상실하는 물질이다.
전기 저항이 없고 자기장을 밀어내는 특징이 있어 양자컴퓨터, 핵융합장치, 자기 부상열차 등 개발에 활용할 수 있다. 또한 초소형 발전기를 통해 초고용량 전기 생산은 물론 전련 손실이 없는 송배전 설비와 배터리도 만들 수 있다. 상용화될 경우 이산화탄소를 배출하는 화석연료를 대처할 수 있어 환경친화적인 측면도 있다.
국내 연구진 초전도체 개발 주장
27일 퀀텀에너지연구소 이석배 대표 연구팀은 지난 22일 아카이브를 통해 상온 초전도체와 관련한 논문 2편을 공개했다. 연구팀은 해당 논물을 통해 세계 최초로 납을 활용해 상온에서도 초전도성을 가지는 물질을 만들었다고 주장했다.
이들은 인산구리를 925도의 고온에서 10시간 이상 구워 얻은 물질을 산화납, 황산화납과 섞어 다시 725도에서 24시간 반응 반응시켰다. 그 결과 육각기둥의 모양으로 원자가 배열이 반복된 형태의 납 기반 아파타이트 구조가 만들어졌다.
통상 아파타이트 구조는 원작 10개로만 만들어질 경우 대칭 구조를 갖는다. 하지만 일부 원자가 구리로 바귀면서 납·아파타이트 구조는 비대칭적인 형태를 보였다. 연구진은 부피가 0.48%가 줄어들며 수축이 일어났고 그 결과로 초전도 현상이 나타났다고 설명했다.
이뿐만 아니라 30도 상온에서도 납·아파타이트 구조의 초전도성이 나타났다고 주장했다. 이들은 자기장과 열용량을 바탕으로 초전도성이 유지되는 임계 온도를 측정했고 그 결과 127도에 이른다고 분석했다.
과학계 다이어스 교수 초전도체 사태로 신중한 태도
연구진은 이렇게 만든 초전도성 물질에 'LK-99'라는 이름을 붙였고 이번에 발표한 2개 논문 중 한 개에는 전 한국전자통신연구원(ETRI) 책임연구원 출신인 김현탁 미국 버지니아 윌리엄 앤메리대 교수도 참여한 것으로 알려졌다.
그동안 수많은 연구진이 상온 상태에서 초전도현상을 발견하기 위한 연구를 진행했지만 성과는 없었다. 따라서 국내 연구진 주장이 사실이라면 인류 문명이 완전히 뒤바뀔 정도로 과학 기술 일대 혁신을 가져올 수 있다.
하지만 다이어스 교수 연구진을 경험한 과학계는 신중한 태도를 보이고 있다. 해외 과학 전문매체 '뉴사이언티스트'는 "과학적 검증을 거쳐 상온 초전도체 개발이 사실로 밝혀질 경우 정말 대단한 연구 성과이므로 그만큼 책임이 막중하다"라고 전했다.
그러면서 "이전의 상온 초전도체 논문들이 나중에 철회되기도 했고 다른 팀이 결과를 재현하는데 실패한 사례들도 기억해야 한다"라고 전했다.
지난 2020년 미국 로체스터대의 랑가 다이어스 교수 연구진은 2020년 국제학술지 ‘네이처’에 상온 초전도 현상을 발견했다는 연구 결과를 발표해 엄청난 기대를 모았다.
하지만 이들 연구진들이 실험 자료를 임의로 수정한 정황이 발견되면서 네이처가 논문을 철회한 사례가 있다. 다이어스 교수 연구진은 올해 3월에도 루테튬과 수소, 질소로 상온 초전도체를 만들었다고 논문을 다시 냈지만 과학계에서는 한 번 논문을 조작한 다이어스 교수 연구진의 주장에 여전히 의구심을 품고 있다.
이런 가운데 국내 연구진이 갑작스럽게 상온 초전도체를 세계 최초로 발견했다는 논물을 발표한 것이다. 이에 대해 국내 연구진은 충분힌 데이터를 통해 검증 받겠다는 입장을 보였다.
상온 초전도체 연구를 주도한 이석배 퀀텀에너지연구소 대표는 "네이처에 2020년 처음으로 연구 결과를 제출했지만 다이어스 교수 사태로 네이처가 논문 게재를 부담스러워했다"라고 전했다.
이어 "다른 전문 학술지에 먼저 게재할 것을 요구했고 이후 국내 학술지에 먼저 논문을 올려 국내 전문가의 검증을 받고 사전공개 사이트인 아카이브에 올린 것이다”라고 설명했다.
또한 "우리는 연구기관이 아닌 기업이다 보니 기술개발 결과물로 특허와 수익을 내야 한다"라며 "네이버나 사이언스는 시간이 너무 오래 걸려 조금 더 논문을 내기 쉬운 루트를 선택한 것일 뿐이다"라고 덧붙였다.
그러면서 "지금은 작고한 고려대 최동식 화학과 교수와 1990년대 중반부터 상온 초전도체 구현을 위해 20년에 걸쳐 연구와 실험을 진행했다"라고 밝혔다.
전문가들은 이번 연구 결과가 입증되기 위해선 같은 실험 결과가 재현돼야 한다고 말한다. 또한 학계에서는 "이번에 발표된 한국 연구팀의 논문은 동료검토를 거치지 않은 만큼 조심스러운 접근이 필요할 것으로 보인다"라고 말했다.
초전도체 관련주 5가지
국내 연구진이 초전도체 개발 논문을 발표하면서 관련주가 강세를 보이고 있다. 28일 기준 초전도체 관련주 모비스는 194원(9.92%) 상승한 2150원에 거래되고 있다.
서남은 930원(27.19%) 상승한 4350원까지 올랐고 원익피앤이는 360원(4.73%) 상승한 7970원에 장을 마감했다. 이밖에도 자이글은 4,110원(30.00%) 상승한 1만 7810원, 지니너스는 전 거래일 대비 1195원 오른 5180원까지 상승했다.
