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첨단기술정보

기묘한 전기전도체 - 위상학적 절연체

전문가 제언: 사람들은 외부보다 내부가 중요하다고 말하지만, 위상학적 절연체(Topological Insulator, TI)의 경우에 그것은 사실이 아니다. TI는 표면만 전기전도체이고, 내부는 절연체인 물질을 가리킨다. 한 물리학자그룹(Gehring P. et al., Nano Lett., http://dx.doi.org/10.1021/nl304583m, 2013)은 자연 상태에서 존재하는 광물이 그런 성질을 가지는 것을 보였고, 다른 그룹(Rasche, B. et al., Nature Mater. http://dx.doi.org/10.1038/nmat3570, 2013)은 실온에서 전기전도도를 나타내는 2차원의 TI를 합성하는 데 성공하였다. TI의 표면전도는 스핀과 관련되어 이루어지므로 다양한 종류의 TI에 대한 연구가 진전됨에 따라 스핀트로닉 장치에 대한 연구도 탄력을 받게 될 것이다. TI는 또 정보의 부호화에 스핀을 이용하는 양자컴퓨터의 설계에도 이용될 수 있을 것이다.