나노기술 및 정책 정보

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싱가포르 A*STAR 연구팀이 회전하는 전자로 인해 생성되는 전류를 금속에서 반도체로 전달하는 단순하고 효율적인 방법을 개발하여 보다 빠르고 에너지 효율적인 스핀트로닉 컴퓨터를 위한 토대를 마련함. 연구팀은 자화된 금속에서 반도체로 스핀 전류가 주입되는 효율을 크게 향상시키는 간단한 기술을 개발함. 코발트로 만든 강자성체를 레이저의 펄스로 가열함으로써 코발트에서 서로 다른 에너지 준위의 스핀 편극 전자를 만들었으며, 이 상태는 ‘평형을 벗어난(out-of-equilibrium)’ 상태로 스핀은 대부분 같은 방향을 가리킴. 이러한 상태는 1조 분의 1초도 안 되는 스핀 전류 펄스를 생성하는데, 이는 코발트에서 이황화몰리브덴의 단일 원자층으로 만들어진 반도체로 확산되어 스핀 전류를 전류로 변환하기에 충분함. 이번 연구는 현재 사용 가능한 것보다 1만배 이상 더 효율적인 스핀 주입을 위한 새롭고 간단한 기술을 확립하고, 초고속 스핀트로닉스 컴퓨터의 발전을 위한 중요한 단계임. 본 연구 성과는 ‘Nature Physics’ 지에 게재됨