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● 최준우 책임연구원(한국과학기술연구원) 및 박세영 교수(숭실대) 공동 연구팀은 양자소재로 초저전력 메모리를 제작할 수 있다는 연구 결과를 발표

● 연구팀은 두 가지 다른 특성을 가진 양자소재를 결합시킨 이차원 강자성체-강유전체 적층 구조 반도체 소자를 처음으로 개발했는데, 해당 소자에 5V 정도의 낮은 전압을 걸었을 때 강자성체의 스핀 방향을 바꿔주는 데 필요한 자기장인 보자력이 70% 이상 감소

● 또한, 연구팀은 전압을 걸었을 때 일어나는 이차원 강유전체의 구조적 변화가 인접한 이차원 강자성체의 스핀 특성 변화를 이끌어낸다는 사실을 규명했는데, 전압에 따라 이차원 강유전체의 격자가 팽창해 강자성체의 자기이방성이 변화하는 한편 스핀의 방향을 바꿔주는 데 필요한 보자력이 크게 감소

● 이는 양자소재 적층 구조 소자에 매우 작은 전압을 가해주면 3분의 1 수준의 자기장으로도 전자의 스핀 정보 제어가 가능하다는 의미로서, 양자소재 기반 초저전력 스핀 메모리 개발을 위한 핵심 기술이 될 것으로 기대

Nature Communications (2023.09.12.), Voltage control of magnetism in Fe3-xGeTe2/In2Se3 van der Waals ferromagnetic/ferroelectric heterostructures