나노기술 및 정책 정보

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● Takaaki Dohi 교수(토호쿠대) 연구팀은 역방향을 갖는 2개의 자기 스커미온을 인공적으로 결합시킨 반강자성 스커미온을 이용하여 스커미온의 확산운동을 조사

● 자기 스커미온이라 불리는 나노 수준으로 형성된 자기 소용돌이는 실온·무자장 하에서 안정적으로 존재하며, 콜로이드와 같은 일반적인 입자와 질적으로 다른 브라운 운동을 나타내는 것을 발견

● 자기 소용돌이의 비틀림(토폴로지)이 확산성에 강한 영향을 미치는 것을 규명하고 이를 제어하면서 자기 스커미온의 확산 운동을 관찰한 결과, 자화 보상비(상부 자화 강도/하부 자화 강도)가 100%가 될 때 확산성이 현저하게 향상되는 것을 확인

● 본 연구는 빠른 확산을 기반으로 반강자성 시스템을 사용한 컴퓨팅을 가능하게 하며, 스커미온을 이용한 에너지 절약 디바이스 실현을 위한 연구개발의 진전이 기대

Nature Communications (2023.09.11.), Enhanced thermally-activated skyrmion diffusion with tunable effective gyrotropic force