나노기술 및 정책 정보

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● 미국, 이스라엘, 일본 공동 연구팀은 위상 초전도체를 구현할 수 있는 소재로 (Bi,Sb)₂Te₃ 위상 절연체층과 갈륨 초전도체층을 조합한 첨단 이종 접합구조(heterostructure)를 개발

● 구속 이종 에피택시(confinement heteroepitaxy)라는 합성법을 활용해 갈륨층과 (Bi,Sb)₂Te₃층 사이에 에피택셜 그래핀을 삽입함으로써 이종 물질 사이의 격자구조 차이 및 화학반응에 의한 계면 혼합 문제를 해결

● 또한, 본 연구팀은 자체 개발한 반데르발스 터널 접합으로 이동 터널링 분광분석(transport tunneling spectroscopy)을 수행한 결과, (Bi,Sb)₂Te₃막 표면에서 위상 초전도체 구현에 핵심적인 근접유도 초전도성이 나타나는 것을 확인

● 해당 소재는 위상 큐비트를 실현하기에 적합한 물질이며 웨이퍼 단위로 확장이 쉽기 때문에 위상 양자컴퓨터 등 미래기술 분야에서 응용 가능성이 클 것으로 기대

Nature Materials (2023.02.13.), Proximity-induced superconductivity in epitaxial topological insulator/graphene/gallium heterostructures