KR102567623B1 - 온도 스위치 기능을 갖는 세라믹 필름 및 이를 이용하는 초전도 코일 - Google Patents

온도 스위치 기능을 갖는 세라믹 필름 및 이를 이용하는 초전도 코일 Download PDF

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Abstract

본 발명은 세라믹 필름 및 이를 이용하는 초전도 코일에 관한 것으로, 본 발명에 따른 세라믹 필름은 도전성 금속으로 형성되는 금속층 및 상기 금속층의 일면에 구비되는 금속-절연체 전이 물질(MIT)을 포함하는 온도스위치층을 포함한다.

Description

온도 스위치 기능을 갖는 세라믹 필름 및 이를 이용하는 초전도 코일 {CERAMIC FILM HAVING FUNCTION OF TEMPERATURE SWITCH AND SUPERCONDUCTING COILS USING THE SAME}
본 발명은 온도 스위치 기능을 갖는 세라믹 필름 및 이를 이용하는 초전도 코일에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 초전도 코일 권선 시에 간편하게 사용할 수 있는 온도스위치 기능을 갖는 세라믹 필름 및 이를 이용하는 초전도 코일에 관한 것이다.
액화 질소 온도에서 동작하는 고온 초전도 선재는 고자장에서 높은 임계전류밀도 특성을 나타내어 초전도 마그넷 등의 고자장 응용으로 주목 받고 있다.
고온 초전도 선재는 도전성 금속 외피 내에 필라멘트 또는 박막 형태의 초전도부가 연장되는 구조를 가지며, 그 구조에 따라 1세대 및 2세대 초전도 선재로 나눌 수 있다.
예컨대, 2세대 초전도 선재는 금속 기판, 완충층, 초전도층 및 안정화층의 적층 구조를 가지며, 선재의 외곽은 Cu, Ag와 같은 도전성 금속 또는 그 합금에 의한 피복 구조를 구비한다.
이에 따라, 코일 권선시 인접한 턴의 선재는 전기적으로 접촉하게 된다.
이와 같은 전기적 접촉을 방지하기 위하여 초전도 선재는 테프론 또는 켑톤과 같은 절연 물질로 감싸진 상태로 권선될 수 있다.
그러나, 초전도 마그넷을 구성하는 초전도 선재의 절연 여부는 초전도 마그넷의 여자 등 전자기적 특성에 영향을 미치게 된다.
또한, 초전도 선재의 절연 여부는 퀀치에 대한 보호 특성에 심각한 영향을 미치게 된다.
특히 고온 초전도 선재는 저온 초전도 선재에 비해 높은 열용량 및 높은 임계온도를 구비하여 퀀치(quench) 발생 가능성이 낮은 것으로 알려져 있지만, 정작 퀀치 전파 속도가 낮아 외부에서 퀀치 현상의 검출이 곤란하다는 문제점을 나타내며 국부적 퀀치 현상에 의해 선재가 번 아웃에 이르는 치명적인 결함을 가지고 있다.
이러한 문제점으로 인하여, 초전도 마그넷에 발생하는 퀀치 현상의 검출 및 이로부터 선재를 보호하기 위한 기술이 개발되고 있으며, 그 중 금속/절연 전이 방식이 개발되고 있다.
이 방식은 온도가 올라가면 저항이 낮아지는 재료인 금속-절연체 전이 물질을 이용하여 발열이 없는 상태에서는 절연된 전자석과 같이 동작하다가, 발열이 발생하면 절연이 안된 전자석처럼 동작하는 초전도 마그넷 구조를 사용하고 있다.
하지만, 금속-절연체 전이 물질을 고온 초전도 선재에 직접 코팅하는 방법은, 초전도층에 손상을 일으키는 온도, 형상 등 고려해야 하는 변수가 많아 제조상 편의성 및 경제성이 낮아지는 문제점이 있다.
즉, 제조 공정이 복잡하여 공정상 제약이 많고, 불량률이 증가하며, 제작 편의성이 낮아지고 제조비용이 증가하는 문제점이 있다.
(1) A. L. Pergament, 'Metal-Insulator Transition Temperatures and Excitonic Phases in Vanadium Oxides' International Scholarly Research Network ISRN Condensed Matter Physics Volume 2011, Article ID 605913, 5 pages
본 발명의 기술적 과제는, 배경기술에서 언급한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 더욱 상세하게는 초전도 코일 권선 시에 간편하게 사용할 수 있는 온도스위치 기능을 갖는 세라믹 필름 및 이를 이용하는 초전도 코일을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
기술적 과제를 해결하기 위해 안출된 본 발명에 따른 온도 스위치 기능을 갖는 세라믹 필름은, 도전성 금속으로 형성되는 금속층 및 상기 금속층의 일면에 구비되는 금속-절연체 전이 물질(MIT)을 포함하는 온도스위치층을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 금속층은 상기 금속층을 관통하는 관통홀이 복수개 형성되는 메쉬구조로 형성될 수 있다.
또한, 상기 온도스위치층은 상기 금속-절연체 전이 물질의 전이 온도가 임계 온도 + 100K 보다는 낮을 수 있다.
이때, 상기 온도스위치층은 상기 금속-절연체 전이 물질의 전이 온도 전후로 전기 전도도가 103배 이상 증가할 수 있다.
또한, 상기 온도스위치층은 상기 금속-절연체 전이 물질의 전이 온도 전후로 전기 전도도가 105배 이상 증가할 수 있다.
그리고, 상기 온도스위치층은 상기 금속-절연체 전이 물질이 상온 이하의 전이온도를 가질 수 있다.
한편, 상기 온도스위치층은 상기 금속-절연체 전이 물질이 바나듐 산화물을 포함할 수 있다.
이때, 상기 온도스위치층은 상기 금속-절연체 전이 물질이 VO를 포함할 수 있다.
또한, 상기 온도스위치층은 상기 금속-절연체 전이 물질이 VnO2n-1(여기서 n=2~9)으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 최소한 1종의 물질을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 온도스위치층은 상기 금속-절연체 전이 물질이 Fe3O4, RNiO3(R=La, Sm, Nd 또는 Pr), La1-xSrxNiO4(여기서 x<1), NiS1-xSex(여기서 x<1) 및 BaVS3로 이루어진 그룹 중에서 선택된 최소한 1종의 물질을 포함할 수 있다.
한편, 상기 세라믹 필름을 이용한 본 발명에 따른 초전도 코일은, 소정 폭으로 길이 방향으로 연장되는 초전도부를 포함하는 고온 초전도 선재 및 상기 고온 초전도 선재의 적어도 일부를 감싸며 구비되는 상기 세라믹 필름을 포함할 수 있다.
상기한 구성에 의한 본 발명은 아래와 같은 효과를 기대할 수 있다.
첫째, 초전도 전자석의 퀀치 발생을 방지하기 위하여 고온 초전도 선재를 코팅하는 공정을 단순화 할 수 있다.
둘째, 고온 초전도 선재의 코팅공정의 편의성 및 경제성을 향상시킬 수 있다.
셋째, 온도 스위치 기능이 요구되는 다양한 장치에 본 발명에 따른 세라믹 필름의 범용적 이용이 가능하다.
이러한 본 발명에 의한 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 세라믹 필름 일 실시예의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 온도 스위치 기능을 갖는 금속-절연체 전이 물질(MIT)의 일례로서 VO 및 V2O3의 온도에 따른 전기 전도도 특성을 모식적으로 도시한 그래프이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 바나듐 산화물의 전이 온도를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 초전도 코일 일 실시예의 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4의 본 발명에 따른 초전도 코일 일 실시예를 A-A’방향으로 절단한 단면 구조를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
아울러, 본 발명을 설명하는데 있어서, 전방/후방 또는 상측/하측과 같이 방향을 지시하는 용어들은 당업자가 본 발명을 명확하게 이해할 수 있도록 기재된 것들로서, 상대적인 방향을 지시하는 것이므로, 이로 인해 권리범위가 제한되지는 않는다고 할 것이다.
그리고, 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 발명을 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
먼저, 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명에 따른 온도 스위치 기능을 갖는 세라믹 필름의 일 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
여기서, 도 1은 본 발명에 따른 온도 스위치 기능을 갖는 세라믹 필름 일 실시예의 구성을 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 금속-절연체 전이 물질(MIT)의 일례로서 VO 및 V2O3의 온도에 따른 전기 전도도 특성을 모식적으로 도시한 그래프이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 바나듐 산화물의 전이 온도를 나타낸 것이다.
먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 세라믹 필름(100)의 일 실시예는 금속층(110) 및 온도스위치층(120)을 포함할 수 있다.
금속층(110)은 도전성 금속으로 형성되는 구성으로, 본 발명에 따른 세라믹 필름(100)의 기본적인 형태를 구성할 수 있다.
보다 구체적으로, 금속층(110)은 소정의 면적을 가지는 플레이트 형태로 형성될 수 있으며, 후술하는 초전도 코일의 고온 초전도 선재의 외표면의 형태에 따라 가공될 수 있는 소재로 형성되는 것이 유리할 수 있다.
본 실시예에서 금속층(110)은 Cu, Ni 및 Sus등 다양한 소재로 형성될 수 있으며, 이러한 구성은 본 실시예에 제한되지 않고 다양할 수 있다.
또한, 금속층(110)은 금속층(110)을 관통하는 관통홀이 복수개 형성되는 메쉬구조로 형성되는 것이 유리할 수 있다.
이러한 경우, 메쉬구조로 형성되는 금속층(110)의 표면에 후술하는 온도스위치층(120)을 코팅하거나, 관통홀의 내부에 온도스위치층(120)이 충진되는 형태로 온도스위치층(120)이 구비될 수 있다.
이때, 금속층(110)의 메쉬구조는 구조의 안정성 및 전기적 특성을 고려하여 메쉬 구조의 관통홀 크기, 지지체의 굵기는 적절히 선택될 수 있다.
이러한 금속층(110)의 구성은 본 실시예에 제한되지 않으며, 후술하는 금속-절연체 전이 물질(MIT)을 필름형태로 형성할 수 있도록 도전성 금속이 구비된다면 그 형태 및 소재는 다양하게 적용될 수 있다.
한편, 온도스위치층(120)은 전술한 금속층(110)의 일면에 구비되는 금속-절연체 전이 물질(MIT)을 포함하는 구성일 수 있다.
금속-절연체 전이 물질(MIT)은 통상적으로 소정 온도(전이온도; Transition Temperature) 미만에서는 낮은 전기 전도도를 가져 절연체로 거동하지만 전이 온도 이상에서 전기 전도도(electrical conductivity)의 급격한 증가를 나타내는 물질을 말한다.
본 발명의 명세서에서도 금속-절연체 전이 물질(MIT)은 그 용어의 통상적인 용법과 실질적으로 동일한 의미로 사용된다.
다만, 본 발명에서 적합한 금속-절연체 전이 물질(MIT)은 초전도 선재의 임계온도 이상의 전이온도를 가지고, 전이온도를 포함하는 구간 전후의 전기 전도도 비율이 바람직하게는 103이상 더욱 바람직하게는 105이상인 것이 좋다.
본 발명에서 상기 금속-절연체 전이 물질(MIT)은 후술하는 초전도 코일의 고온 초전도 선재에 사용되는 초전도 물질의 임계온도 이상인 전이 온도를 가진다.
바람직하게는 금속-절연체 전이 물질(MIT)의 전이 온도는 초전도 물질의 임계온도 + 150 K 미만, 더 바람직하게는 임계온도 + 100 K 미만, 더욱 바람직하게는 임계온도 + 50 K 미만인 것이 좋다.
또, 퀀치 발생시 코일의 번 아웃을 유발할 정도의 높은 열이 발생하는 점을 고려하면, 본 발명에서 사용 가능한 금속-절연체 전이 물질(MIT)의 전이 온도는 상온 부근이어도 무방하다.
물론, 상기 금속-절연체 전이 물질(MIT)의 전이온도는 초전도 물질의 임계온도 이상일 수 있지만 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 적합한 예시적인 금속-절연체 전이 물질(MIT)로는 바나듐 산화물(Vanadium Oxide)을 들 수 있다.
상기 바나듐 산화물 중 V2O5 상의 경우 전형적인 절연체로 구분되지만, VO, VO2, VnO2n-1(여기서 n=2~9) 조성의 바나듐 산화물은 전이 온도를 가지며 전기적으로 금속-절연체 전이 특성을 나타낸다.
도 2에 도시된 바와 같이, 금속-절연체 전이 물질(MIT)은 승온 및 감온 과정의 전기 전도도의 변화는 히스테리시스 루프와 같은 상이한 경로로 진행된다.
VO의 경우 승온시 전이 온도인 123K(-150℃) 부근에서 전기 전도도가 103배 수준 이상으로 급격하게 증가하며, V2O3는 163K(-110℃) 부근에서 103배 수준 이상의 전기 전도도의 급격한 증가를 나타내고 있다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, VnO2n-1 (n=2~9)로 표현되는 바나듐 산화물의 전이 온도 값은 적절한 모델로 계산될 수 있다.
도 3은 그 일례로서 A. L. Pergament의 "Metal-Insulator Transition Temperatures and Excitonic Phases in Vanadium Oxides", International Scholarly Research Network ISRN Condensed Matter Physics Volume 2011, Article ID 605913, 5 pages)에서 제시된 전이온도(Tt) 값을 나타낸 것이다.
한편, 본 발명에서 MIT(Metal-Insulator Transition; MIT) 물질로는 아래에 예시하는 바와 같이 다양한 물질이 사용될 수 있다.
물질
 전이온도
 저항비
Fe3O4
120K
 100~1000
RNiO3(R=La, Sm, Nd, Pr)
 130~240K
 100~1000
La1-xSrxNiO4
40~240K
 100~10000
NiS1-xSex
80~260K
 10~100
BaVS3
74K
 10000~100000
이러한 온도스위치층(120)은 다양한 방식으로 전술한 금속층(110)의 일면에 구비될 수 있다.
스퍼터링, 화학기상증착과 같은 건식 코팅 방법이 적용될 수 있고, 흐름 코팅, 딥 코팅, 스핀 코팅, 스프레이 코팅 등의 통상의 습식 코팅 공정 등 다양한 도포 공정이 적용될 수 있다.
전술한 온도스위치층(120)의 구성은 본 실시예에 제한되지 않으며, 금속층(110)의 일면에 금속-절연체 전이 물질(MIT)이 구비되도록 형성된다면 다양한 소재 및 배치가 적용될 수 있다.
전술한 구성을 포함하는 본 발명에 따른 세라믹 필름(100)은 초전도 전자석의 고온 초전도 선재의 표면을 감싸며 구비되어, 초전도 전자석에서 퀀치(quench) 현상이 발생하는 경우 초전도 전자석을 보호하는 효과를 얻을 수 있다.
이어서, 도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명에 따른 세라믹 필름을 이용하는 본 발명에 따른 초전도 코일의 일 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
여기서, 도 4는 본 발명에 따른 초전도 코일 일 실시예의 구성을 나타내는 도면이고, 도 5는 도 4의 본 발명에 따른 초전도 코일 일 실시예를 A-A’방향으로 절단한 단면 구조를 나타내는 도면이다.
본 발명에 따른 초전도 코일의 일 실시예는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 세라믹 필름(100) 및 고온 초전도 선재(200)를 포함할 수 있다.
세라믹 필름(100)은 전술한 본 발명에 따른 세라믹 필름(100)의 구성과 동일한 구성으로, 상세한 설명은 생략하기로 한다.
이러한 세라믹 필름(100)은 후술하는 고온 초전도 선재(200)의 적어도 일부를 감싸며 구비되어, 본 발명에 따른 초전도 코일을 퀀치(quench) 현상으로부터 보호하는 기능을 수행할 수 있다.
한편, 고온 초전도 선재(200)는 소정 폭으로 길이 방향으로 연장되는 초전도부를 포함하는 구성일 수 있다.
본 발명에 따른 초전도 코일은 고온 초전도 선재(200)를 권선하여 형성된 코일을 말하며, 본 실시예에서 고온 초전도 선재(200)는 1세대 고온 초전도 선재 및 2세대 고온 초전도 선재 등 다양할 수 있다.
또한, 본 발명의 초전도 코일은 초전도 발전기의 계자 코일, MRI의 초전도 마그넷 등 전료인가 모드 또는 영구전류 모드 등의 임의의 운전 모드로 동작하는 마그넷에 적용 가능하다.
이러한 고온 초전도 선재(200)는 시계 방향으로 권선되어 적층 구조를 형성할 수 있다.
본 발명에 따른 초전도 코일을 형성하는 권선의 턴 수(turn number)는 요구되는 코일의 특성에 따라 적절히 설계될 수 있다.
본 실시예에서는 개별 권선이 단면상 동심원을 이루는 기본적인 코일 권선을 나타낸 것이지만, 본 발명에 따른 초전도 코일은 도시된 구조에 한정되지 않는다.
예컨대, 팬케이크(pan cake), 더블 팬케이크(double pan cake), 토로이달(toroidal) 등 형태를 불문하고 초전도 선재가 적층 및/또는 권선되는 일체의 권선에 적용될 수 있다.
본 실시예에서 전술한 고온 초전도 선재(200)의 적층 방향으로 인접하는 각 턴의 권선 사이에는 전술한 세라믹 필름(100)이 개재되어 있다.
즉, 세라믹 필름(100)이 고온 초전도 선재(200)의 적어도 일부를 감싸며 구비된 상태에서 세라믹 필름(100) 및 고온 초전도 선재(200)가 함께 권선되어 적층될 수 있다.
도시된 바와 같이, 세라믹 필름(100)은 권선을 따라 연속적으로 연장될 수 있다.
본 실시예에서는 인접하는 턴 사이에 하나의 세라믹 필름(100)이 구비되는 것을 도시하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
예컨대, 초전도 코일의 인접하는 턴 사이에는 두 개의 세라믹 필름(100) 층이 개재될 수 있다.
이 때, 개재된 두 개의 세라믹 필름(100) 층은 연접할 수도 있지만, 두 개의 세라믹 필름(100) 층 사이에 제3의 도전층이 개재된 구조를 가질 수도 있다.
본 발명에서 상기 세라믹 필름(100)은 상기 고온 초전도 선재(200)의 초전도 상태에서 상기 권선의 턴 간을 절연하며, 이를 달성할 수 있는 임의의 구조를 가질 수 있다.
폴리이미드, 테프론, 켑톤 등의 절연재를 사용하여 코일 권선의 턴 간이 절연되는 종래의 절연 코일(insulated coil)은 코일의 시정수를 낮추며 마그넷의 빠른 응답 특성을 보장한다.
하지만, 이 종래의 절연 코일은 전기적 안정성이 낮다는 단점을 갖는다.
예컨대, 초전도 마그넷의 운전 중 퀀치가 발생한 경우 절연 코일의 턴 간에 존재하는 절연층은 초전도부에서 퀀치가 발생할 때 턴 간 바이패스 전류를 수송할 수 없다.
이러한 문제점으로 인하여 무절연 코일(non-insulated Coil)이 사용되고 있다.
무절연 코일은 턴 간 전류의 바이패스 경로를 제공하여 전기적 안정성을 향상시키지만 전류의 증감에 따른 응답 특성을 나쁘게 한다.
예를 들어, 발전기의 초전도 계자 코일로 무절연 코일을 사용하면 코일이 갖는 높은 시정수로 인가 전류에 대한 빠른 응답 특성을 나타낼 수 없다.
본 발명에서 세라믹 필름(100)은 코일의 동작 상태에 따라 무절연 코일과 절연 코일의 장점을 발현한다.
즉, 초전도 선재의 임계 온도 이하의 초전도 상태에서 세라믹 필름(100)은 코일 간을 절연하여 코일이 빠른 응답 특성(충방전 특성)을 나타내게 한다.
그러다가, 퀀치 또는 그 밖의 이상 발열에 기인하여 초전도 코일이 상전도 상태로 전이하게 되면, 상기 세라믹 필름(100)은 높은 전기 전도도를 나타내며 전류의 바이패스 경로를 제공한다.
이러한 세라믹 필름(100)은 고온 초전도 선재(200)의 어느 일면에 형성될 수도 있고, 고온 초전도 선재(200)의 양면 모두에 형성될 수도 있으며, 고온 초전도 선재(200)의 상면, 하면 및 측면을 모두 둘러싸도록 형성될 수 있다.
또한, 고온 초전도 선재(200)의 일면에 구비된 세라믹 필름(100)의 상부에는 도전성 보호층이 별도로 구비될 수도 있다.
이러한 본 발명에 따른 초전도 코일의 구성은 본 실시예에 제한되지 않으며, 고온 초전도 선재(200)가 권선되며 형성되는 초전도 코일의 권선 내부에 세라믹 필름(100)이 구비되도록 형성된다면 다양할 수 있다.
전술한 구성을 포함하는 본 발명에 따른 초전도 코일은 고온 초전도 선재(200)에 세라믹 재료를 직접 코팅하지 않아, 제조상 편의성 및 경제성을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.
즉, 별도로 세라믹 필름(100)을 제작하여 이를 고온 초전도 선재(200)를 감싸도록 구비함으로써, 금속/전연 전이 초전도 전자석 제조의 공정을 단순화하고, 불량률을 감소시키며, 제작 편의성을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 이러한 세라믹 필름(100)은 고온 초전도 전자석 뿐만 아니라, 이미 상용화된 저온 초전도 전자석 응용제품에도 적용이 가능할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 세라믹 필름(100)은 초전도 전자석 외에도 온도 변화 감지 센서에 적용할 수 있으며, 보다 구체적으로 배터리 열폭주 방지를 위한 보호용 센서 등 온도 스위치 기능이 요구되는 다양한 장치에 구비되어 적용될 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
100 : 세라믹 필름
110 : 금속층
120 : 온도스위치층
200 : 고온 초전도 선재

Claims (11)

  1. 고온 초전도 선재용 세라믹 필름에 있어서,
    도전성 금속으로 형성되는 금속층; 및
    상기 금속층의 일면에 구비되는 금속-절연체 전이 물질(MIT)을 포함하는 온도스위치층;을 포함하고,
    상기 금속층은 Cu(구리), Ni(니켈) 및 SUS(스테인리스강) 중 선택되는 하나의 금속층을 사용하고,
    상기 금속층은 복수개의 관통홀이 형성된 메쉬구조로 형성되고
    상기 관통홀 내부에는 상기 금속-절연체 전이 물질(MIT)이 충진되는 것을 특징으로 하는 세라믹 필름.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 온도스위치층은,
    상기 금속-절연체 전이 물질의 전이 온도가 임계 온도 + 100K 보다는 낮은 것을 특징으로 하는 세라믹 필름.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 온도스위치층은,
    상기 금속-절연체 전이 물질의 전이 온도 전후로 전기 전도도가 103배 이상 증가하는 것을 특징으로 하는 세라믹 필름.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 온도스위치층은,
    상기 금속-절연체 전이 물질의 전이 온도 전후로 전기 전도도가 105배 이상 증가하는 것을 특징으로 하는 세라믹 필름.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 온도스위치층은,
    상기 금속-절연체 전이 물질이 상온 이하의 전이온도를 갖는 것을 특징으로 하는 세라믹 필름.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 온도스위치층은,
    상기 금속-절연체 전이 물질이 바나듐 산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 필름.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 온도스위치층은,
    상기 금속-절연체 전이 물질이 VO를 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 필름.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 온도스위치층은,
    상기 금속-절연체 전이 물질이 VnO2n-1(여기서 n=2~9)으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 최소한 1종의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 필름.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 온도스위치층은,
    상기 금속-절연체 전이 물질이 Fe3O4, RNiO3(R=La, Sm, Nd 또는 Pr), La1-xSrxNiO4(여기서 x<1), NiS1-xSex(여기서 x<1) 및 BaVS3로 이루어진 그룹 중에서 선택된 최소한 1종의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 필름.
  11. 제1항, 제3항 내지 제10항에 중 어느 한 항에 따른 세라믹 필름을 포함하는 것 을 특징으로 하는 초전도 코일
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