두께에 관계없이 정보 저장 소재 발굴 … 차세대 반도체 신소재 개발을위한 그린 라이트

국내 연구진은 차세대 메모리 반도체로 주목 받고있는 ‘스핀 메모리’후보 물질이 두께에 관계없이 안정적으로 정보를 저장할 수 있음을 실험을 통해 입증했다.

4 일 한국 과학 기술 연구원 (KIST)은 4 일 스핀 융합 연구단 최준우 박사 팀의 연구 결과에 따르면 반 데르 발스 자성체로 주목 받고있다. 스핀 메모리 후보 물질로 다른 물질보다 10 배 이상 정보를 저장합니다. ‘(나노 문자).

Fe₃GeTe₂ van der Waals 자성체와 반 강자성체의 층상 구조 결합 구조

연구원들이 사용하는 재료는 반 데르 발스 자성 재료 인 ‘FGT'(Fe₃GeTe₂)입니다. 이 물질은 자성입니다. 분자간 약한 상호 작용 인 ‘반 데르 발스 본드’로 결합 된 적층 소재로 반도체에 적용 할 수 있습니다.

연구자들은 물리적 박리를 통해 FGT 물질을 산화시켰다. 그 후 표면에 반 강자성 물질 층이 나타나고 강자성 물질이 특정 방향으로 정렬 된 ‘교환 바이어스’현상이 나타났다.

교환 바이어스는 반 강자성 재료와의 상호 작용을 통해 강자성 재료가 특정 방향으로 정렬되는 특성을 나타냅니다.

일반적으로 재료가 두꺼우면 교환 바이어스가 약해지고 정보 저장 용량도 줄어 듭니다.

그러나 연구진은 기존의 자성 재료와 달리 FGT 재료는 두께에 관계없이 기존 자성 재료보다 10 배 이상의 교환 바이어스를 나타냈다 고보고했습니다.

연구자들은이 특성이 Van der Waals 물질의 층간 상호 작용에 의해 드러났다고 설명했습니다.

최준우 박사는 “향후 반 데르 발스 자성 재료와 반 데르 발스 재료의 접합 구조를 활용하여 우수한 성능의 스핀 반도체 용 신소재 개발이 가능할 것으로 기대된다. ”

[연합뉴스]