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https://arxiv.org/abs/2308.05001
https://arxiv.org/abs/2308.05001
Observation of abnormal resistance-temperature behavior along with diamagnetic transition in Pb$_{10-x}$Cu$_x$(PO$_4$)$_6$O-based compositeRecently, Sukbae Lee et al.reported that material Pb$_{10-x}$Cu$_x$(PO$_4$)$_6$O (LK-99) has a series of characteristics of room temperature superconductors, including diamagnetic transition, resistance jump, nearly zero-resistance, magnetic field-dependent IV characteristics and so on (10.6111/JKCGCT.2023.33.2.061, arXiv:2307.12008, arXiv:2307.12037). However, whether LK-99 is really a room temperature superconductor is still controversial. On the one hand, some people think that the relatively weak diamagnetism of LK-99 reported by Sukbae Lee et al. is not the Meissner effect. On the other hand, there are doubts about the authenticity of its zero-resistance test results. Global replication studies have shown that LK-99 does have a large diamagnetic (arXiv:2308.01516), and also found a zero-resistance behavior at a low temperature of 110 $^\circ$K (arXiv:2308.01192). However, up to now, there is still no direct reproducible evidence to support Sukbae Lee et al.'s conclusion that LK-99 is a room temperature superconductor. Here, a distinct resistance jump was observed at about 387 $^\circ$K under ambient pressure in our experiment for unclear reason including possible impurity's contribution. The overall resistance of the test LK-99 sample still shows semiconductivity, and the resistance cannot really drop to zero. Our findings indicate that to identify the true potential of LK-99, high quality crystals without impurity are very important.arxiv.org(밑줄 친 부분만 번역)
"LK-99 테스트 샘플의 전체적인 저항은 반도체적 성질을 보이며, 저항은 0까지 감소하지 않는다."
"우리의 발견은 LK-99의 적확한 물성을 얻어내기 위해서는 불순물이 섞이지 않은 고순도의 LK-99 샘플이 매우 중요하다는 사실을 말해준다."
-> 종합해서 생각해보면 순도가 낮은 Ingot 샘플을 통해서 LK-99를 분석하는 것은 무의미한 시도라는 의미다. 나도 이에 매우 동의하는 바이다.
"요약해서 우리가 얻어낸 LK-99 샘플은 혼합물이며 반도체성이 강하다."
"전반적인 온도 저항 특성은 전형적인 반도체의 모습을 보이나 387K 근처에서 일반적이지 않은 저항 점프를 보여준다. 이는 LK-99 자체에 의한 성질이거나 Cu2S, Cu2O와 같은 불순물에 의해 발생한 것일 수 있다."
"반자성 점프는 저항 점프보다 낮은 온도에서 나타난다." -> 난 이걸 이제야 인지했는데 387K에서의 Cu2S 저항점프 외에도 낮은 온도에서 LK-99의 상전이를 보여주는 현상이 아니었을까 생각됨
"LK-99의 물성을 확인하기 위해서는 고순도의 고품질 결정이 매우 필요하다." -> 매우매우 동의한다. 혼합물인 Ingot 자체로는 LK-99의 물성을 당연히 제대로 파악할 수 없다.
"우리는 또한 샘플의 불순물이 특히 저항 부분에 크게 영향을 주고 있다고 판단했다." -> 최근 크게 뉴스가 되었던 황화구리의 상전이에 대한 내용이다.
위 논문 내용을 전체적으로 파악하면 LK-99를 제대로 이해하기 위해서는 고순도의 샘플이 필요하다는 저자의 의견이 강조되고 있다.
그런데 왜 최근 트위터와 특갤에서는 "Cu2S의 상전이가 LK-99의 resisitiviy drop의 원인이었다! 따라서 LK-99는 초전도체가 아니다!"라는 식으로 해석되어 왔던 것인지 굉장히 의문이다...
내가 저 논문을 읽었더라면 불순물인 Cu2S의 상전이 때문에 LK-99의 제대로 된 물성을 파악할 수 없다. 따라서 순도를 높이는 과정이 필수불가결하다. 라고 생각했을텐데 말임...
다시 한 번 요약하면 화중과기대 논문은 "LK-99"가 초전도체가 아님을 주장하지 않음. "LK-99 테스트 샘플"에 불순물이 섞여있고 따라서 저항이나 반자성을 측정했을 때 초전도체의 특징을 보이지 않는다는 말이었음.
그리고 위 논문에서 제기한 문제에 대한 해결책이 현재 QE센터에서 특허낸 시도중인 박막증착 방식의 고순도 샘플이다.
논문 및 특허에서 관련 물성을 확인할 수 있고 켄텍 및 해외 대학에 보낸 샘플도 이것으로 추정됨.
4월 결정학회지에 실린 퀀텀에너지연구소의 논문 박막샘플 사진 (Fig.5)
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