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국내연구진, 전류를 이용한 스핀파의 감쇄 조절 원리 규명

입력 2009.07.27. 08:40 수정 2009.07.27. 08:40
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□ 교육과학기술부(장관 안병만)가 기초연구사업의 일환으로 지원한 고려대학교 신소재공학과 이경진 교수팀이 세계 최초로 전류를이용하여 스핀파의 감쇄를 조절할 수 있는 원리를 이론적으로 증명하는데 성공하여 국제학계의 주목을 받고 있다.

* 고려대 서수만 박사과정(제1저자), Singapore 국립대 양현수 교수, Kyoto대 Teruo Ono 교수와 공동연구로 수행

○이번 연구는 아시아-태평양 지역에서 연구된 재료분야 최고 논문들을선별하여 게재하는 네이처 아시아 머티리얼즈(Nature Asia-Materials)지온라인판 7월 20일자에 소개되었다.

□이경진 교수 연구팀은 자기 나노선에 스핀파(spin-wave)를 발생시킨상황에서, 자기 나노선에 전류를 직접 주입할 때 발생하는 스핀전달토크(spin-transfer torque) 현상으로 인해 스핀파의 거동이 어떻게 변하는지에 대한 이론적 연구를 수행하였다.

□스핀파를 이용한 스핀트로닉스 소자는, 직접적인 물질(전자) 이동이없는 저전력 소자이며 정보를 빠르게 전송할 수 있다는 장점 때문에,새로운 논리소자 및 기존 전자소자들 간의 정보전송 방식으로 세계의여러 연구그룹에서 활발한 연구들이 진행되고 있다.

○기존의 스핀파를 이용한 소자는, 스핀파의 빠른 감쇄특성으로 인해그 응용 가능성이 많은 제한을 받아왔다.

*스핀파의 크기가 매우 짧은 이동거리(백만분의 1 미터) 내에서 급격히 감소하는 현상

□ 동 연구에서는 스핀파에 전류를 직접 주입하면 발생하는 스핀전달토크 현상을 이용하여 스핀파의 감쇄를 막을 수 있으며, 스핀전달토크 현상이 극대화되는 재료 및 구조에서 스핀파의 증폭이 가능함을 이론적으로 규명하였다.

□ 이경진 교수는 "이번 연구결과는 스핀파를 이용한 새로운 스핀트로닉스 소자의 응용에 있어서 큰 걸림돌이었던 스핀파 감쇄현상을 조절할 수 있는 이론적 근거를 찾았다는데 의미가 있다."라고 언급했다.

<자료문의>☎ 02-2100-6805, 기초연구과장 손재영, 사무관 박정한

☎ 02-3290-3289, 고려대학교 신소재공학과 이경진 교수

※ 자세한 내용은 붙임 '보도자료'를 참고하시기 바랍니다

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