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Progress in superconductivity 10건

  1. [국내논문]   SQUID를 이용한 심자도 기술의 개발동향  

    이용호 (Brain and Cognition Measurement Lab, Korea Research Institute of Standards and Science ) , 권혁찬 (Brain and Cognition Measurement Lab, Korea Research Institute of Standards and Science ) , 김진목 (Brain and Cognition Measurement Lab, Korea Research Institute of Standards and Science ) , 김기웅 (Brain and Cognition Measurement Lab, Korea Research Institute of Standards and Science ) , 유권규 (Brain and Cognition Measurement Lab, Korea Research Institute of Standards and Science ) , 박용기 (Brain and Cognition Measurement Lab, Korea Research Institute of Standards and Science)
    Progress in superconductivity v.13 no.3 ,pp. 139 - 145 , 2012 , 1229-4764 ,

    초록

    Electric activity of cardiac muscles generates magnetic fields. Magnetocardiography (or MCG) technology, measuring these magnetic signals, can provide useful information for the diagnosis of heart diseases. It is already about 40 years ago that the first measurement of MCG signals was done by D. Cohen using SQUID (superconducting quantum interference device) sensor inside a magnetically shielded room. In the early period of MCG history, bulky point-contact RF-SQUID was used as the magnetic sensor. Thanks to the development of Nb-based Josephson junction technology in mid 1980s and new design of tightly-coupled DC-SQUID, low-noise SQUID sensors could be developed in late 1980s. In around 1990, several groups developed multi-channel MCG systems and started clinical study. However, it is quite recent years that the true usefulness of MCG was verified in clinical practice, for example, in the diagnosis of coronary artery disease. For the practical MCG system, technical elements of MCG system should be optimized in terms of performance, fabrication cost and operation cost. In this review, development history, technical issue, and future development direction of MCG technology are described.

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  2. [국내논문]   구리 산화물 계열 초전도체에서의 스핀 요동에 의한 자체 에너지의 엘리아시버그 계산  

    홍승환 (Department of physics, Sungkyunkwan University ) , 최한용 (Department of physics, Sungkyunkwan University)
    Progress in superconductivity v.13 no.3 ,pp. 146 - 150 , 2012 , 1229-4764 ,

    초록

    We solve the momentum resolved d-wave Eliashberg equation employing the magnetic excitation spectrum from the inelastic neutron scattering on the LSCO superconductors reported by Vignolle et al. The magnetic excitation spectrum exhibits 2 peaks: a sharp incommensurate peak at 18 meV at momentum ( ${\pi}$ , ${\pi}{\pm}{\delta}$ ) and ( ${\pi}{\pm}{\delta}$ , ${\pi}$ ) and another broad peak near 40~70 meV at momentum ( ${\pi}$ , ${\pi}$ ). Above 70 meV, the magnetic excitation spectrum has a long tail that is shaped into a circle centered at ( ${\pi}$ , ${\pi}$ ) with ${\delta}$ . The sign of the real part of the self-energy is determined by the momentum position of the peaks of the magnetic excitation spectrum and bare dispersion. We will discuss the effects of the each component of the magnetic excitation spectrum on the self-energy, the pairing self-energy.

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  3. [국내논문]   변화하는 자기장 하에 있는 고온초전도체에 대한 유한요소법을 이용한 2차원 수치해석 연구  

    곽기성 (KAIST ) , 이효연 (KAIST ) , 이준규 (KAIST ) , 염도준 (KAIST ) , 유재은 (Chonbuk National University ) , 한영희 (Green Growth Lab. KEPRI ) , 박병준 (Green Growth Lab. KEPRI)
    Progress in superconductivity v.13 no.3 ,pp. 151 - 157 , 2012 , 1229-4764 ,

    초록

    In this paper, we used E-J constitutive law and H-formulation to calculate magnetic field profile, current density, and magnetization of high temperature superconductor (HTS) placed in time varying applied magnetic field. Finite element method (FEM)-based software, Comsol Multiphysics 3.5a, was employed to simulate 2-dimensional model of a superconducting thin strip. The numerical results based on Kim's critical state model were compared with the case of strip in a perpendicular field in the Brandt's paper as well as experimental data observed by Scanning Hall Probe and SQUID.

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  4. [국내논문]   광전자실험을 이용한 $Y(Pr)Ba_2Cu_4O_8$ 물질의 체인 전자 구조분석  

    부영건 (Institute of Physics and Applied Physics, Yonsei University ) , 정원식 (Institute of Physics and Applied Physics, Yonsei University ) , 한가람 (Institute of Physics and Applied Physics, Yonsei University ) , 김창영 (Institute of Physics and Applied Physics, Yonsei University)
    Progress in superconductivity v.13 no.3 ,pp. 158 - 162 , 2012 , 1229-4764 ,

    초록

    $Y(Pr)Ba_2Cu_4O_8$ system is one of the most studied high temperature superconductors. Substitution of Pr for Y in this system suppresses $T_c$ and superconductivity finally disappears at a high Pr doping. There are competing theories for the suppression of $T_c$ but systematic experimental results are very rare. In order to find the change in Fermi surface topology which can affect the superconductivity, we have performed angle-resolved photoemission studies on single crystal samples of $YBa_2Cu_4O_8$ and $PrBa_2Cu_4O_8$ . While the Fermi surface of $YBa_2Cu_4O_8$ shows a similar topology to those of other cuprates, we observe only 1D like band structures in $PrBa_2Cu_4O_8$ . We find no significant differences in the chain band for both samples.

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  5. [국내논문]   $(Ru_{1-x}Ta_x)Sr_2(Gd_{1.4}Ce_{0.6})Cu_2O_z$ 계의 초전도 및 자기적 특성  

    이호근 (Kangwon National University)
    Progress in superconductivity v.13 no.3 ,pp. 163 - 168 , 2012 , 1229-4764 ,

    초록

    The effects of Ta substitution on the superconducting and magnetic properties of the $(Ru_{1-x}Ta_x)Sr_2(Gd_{1.4}Ce_{0.6})Cu_2O_z(0{\leq}x{\leq}0.5)$ system have been investigated. The X-ray diffraction measurements indicate that the Ta ion replaces Ru sites up to x = 0.4. It is found that the Ta substitution for Ru significantly reduces the weak-ferromagnetic component of the field-cooled magnetic susceptibility without an appreciable change of room temperature thermopower at lower Ta doping level below x = 0.2. The resistive transition temperature tends to decrease monotonically from 27 K for the x = 0 sample to 16 K (9 K) for the x = 0.4 (x = 0.5) sample. These results suggest that superconductivity of the $(Ru_{1-x}Ta_x)Sr_2(Gd_{1.4}Ce_{0.6})Cu_2O_z$ compound is not significantly affected by the magnetic state of the Ru sublattice. The experimental results are discussed in connection with previous reports on the effects of Nb substitution.

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  6. [국내논문]   저온 주사 레이저 및 홀소자 현미경을 이용한 GdBCO와 YBCO 초전도 선재의 국소적 특성 분석  

    박상국 (Department of Physics, Kyungpook National University ) , 이형철 (Department of Physics, Kyungpook National University)
    Progress in superconductivity v.13 no.3 ,pp. 169 - 177 , 2012 , 1229-4764 ,

    초록

    Distribution of the local properties in GdBCO and YBCO coated conductors was investigated using Low-temperature Scanning Laser and Hall Probe Microscopy (LTSLHPM). We prepared GdBCO and YBCO coated conductors to study the spatial distribution of the current density in a single bridge. Inhomogeneity of the ${T_c}^{max}$ in the bridge was analyzed from experimental results of Scanning Laser Microscopy (SLM) near the superconducting transition. The local transport and screening current in the bridge were also investigated using Scanning Hall Probe Microscopy (SHPM). A series of line scans of SLM of the GdBCO and YBCO sample showed that lines with more inhomogeneous distributions of ${\delta}V$ had more inhomogeneous distributions of ${T_c}^{max}$ . The defect of the superconducting layer of the GdBCO sample caused by damage to the substrate affected the current flow. And we could analyze the redistribution of the current density using SLM and SHPM.

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  7. [국내논문]   질소 열처리에 따른 $RuSr_2(EuCe)Cu_2O_z$ 계의 구조 및 자기적 특성  

    이호근 (Department of Physics, Kangwon National University ) , 김용일 (Korea Research Institute of Standards and Science ) , 김영철 (Department of Physics, Pusan National University)
    Progress in superconductivity v.13 no.3 ,pp. 178 - 183 , 2012 , 1229-4764 ,

    초록

    Two $RuSr_2(EuCe)Cu_2O_z$ samples (as prepared and after $N_2$ treatment) have been investigated by thermogravimetric (TC) analysis, high-resolution x-ray powder diffraction and magnetization measurements. TG measurements which were carried out in $H_2/Ar$ atmosphere showed that the $N_2$ treatment of the as-prepared sample at $650^{\circ}C$ for 2h leads to a decrease in the oxygen content z by about 0.25. This oxygen depletion was accompanied by an increase in the magnetic transition temperature from 54.0 K to 114.9 K. This magnetic behavior is discussed in connection with the results of Rietveld analysis of the x-ray diffraction data which showed that the $N_2$ treatment resulted in both a significant increase in the rotation angle of the $RuO_6$ octahedra and a decrease in c-lattice parameter of the sample.

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  8. [국내논문]   Mg과 B 혼합분말을 이용하여 분말압연 공정으로 제조된 $MgB_2$ 초전도 판재연구  

    정국채 (Korea Institute of Materials Science ) , 장세훈 (Korea Institute of Materials Science ) , (Korea Institute of Materials Science ) , 김정호 (Institute for Superconducting and Electronic Materials, Univ. of Wollongong )
    Progress in superconductivity v.13 no.3 ,pp. 184 - 188 , 2012 , 1229-4764 ,

    초록

    $MgB_2$ superconducting sheets have been fabricated by powder rolling method using mixture of Mg and B powders. Sheet-type $MgB_2$ bulk samples of ~10 mm width and 50-100 mm long were squeezed out after compacted by two rotating rolls of 130 mm diameter with gap distance of 0.5 mm and speed of ~40 cm/min (~1 rpm). The nominal composition of Mg, which is ductile metal, was added up to 30% to facilitate forming the $MgB_2$ sheets. The annealed samples at $900^{\circ}C$ and 3 hrs showed superconducting transition temperature of ~32 K and critical current densities at zero fields were ${\sim}10^5A/cm^2$ at 5 K and ${\sim}5{\times}10^4A/cm^2$ at 20 K.

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  9. [국내논문]   고전압 초전도코일 개발을 위한 이용률에 따른 $SF_6$가스의 절연특성에 관한 연구  

    남석호 (Korea National University of Transportation ) , 홍종기 (Korea National University of Transportation ) , 허정일 (Korea National University of Transportation ) , 강형구 (Korea National University of Transportation)
    Progress in superconductivity v.13 no.3 ,pp. 189 - 194 , 2012 , 1229-4764 ,

    초록

    Studies on the development of high voltage superconducting apparatuses, such as transmission superconducting fault current limiters (SFCLs) and superconducting cables, have been performed worldwide. In this paper, a study on the electrical insulation characteristics of electro negative gas according to various pressures and utilization factors was conducted as a part of developing a high voltage superconducting coil with a sub-cooled nitrogen cooling system. Some gases such as helium (He), nitrogen ( $N_2$ ), and sulfur hexafluoride ( $SF_6$ ) are considered for pressurizing the sub-cooled nitrogen cooling system of high voltage SFCLs and superconducting cables. $SF_6$ is used to pressurize and enhance the dielectric performance of a superconducting system of a sub-cooled nitrogen cooling system for superconducting cables being developed in the Republic of Korea. In this paper, dielectric experiments on AC voltage, as well as lightning impulse voltage of $SF_6$ , are conducted according to various utilization factors by using several kinds of sphere-to-plane electrode systems. As results, it is known that the empirical formulae of $SF_6$ , known as an electro negative gas, are derived according to various pressures and utilization factors. Also, the appropriate pressure condition for designing a high voltage superconducting coil is found from the viewpoint of dielectric performance.

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  10. [국내논문]   하이브리드 AMB를 포함한 초전도 플라이휠 에너지 저장장치의 실험평가  

    이정필 (Kyungnam College of Information & Technology ) , 김한근 (Kyungnam College of Information & Technology ) , 한상철 (Korea Electric Power Research Institute)
    Progress in superconductivity v.13 no.3 ,pp. 195 - 202 , 2012 , 1229-4764 ,

    초록

    In this paper, we designed Active Magnetic Bearing (AMB) for large scale Superconductor Flywheel Energy Storage System (SFESS) and PD controller for AMB. And we experimentally evaluated SFESS including hybrid type AMB. The radial AMB was designed to provide force slew rate that was sufficient for the unbalance disturbances at the maximum operating speed. The thrust AMB is a hybrid type where a permanent magnet carries the weight of the flywheel and an electromagnetic actuator generates the dynamic control force. We evaluated the design performance of the manufactured AMB through comparison of FEM analysis and the results of experimental force measurement. In order to obtain gains of PD controller and design a notch filter, the system identification was performed through measuring frequency response including dynamics for the AMBs, a power amp and a sensor using a sine swept test method after levitating the flywheel. Through measuring the current input of the AMBs and the orbit of a flywheel according to rotational speed, we verified excellent control performance of the AMBs with small amount current for the large scale SFESS.

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