사이펀으로 뽑아낸 스핀

전문가 제언

전통적 전자 소자는 주어진 업무수행을 위해 회로 내를 이동하는 전자 전하를 이용한다. 근 30년 동안 과학자들은 회로 내 전자의 또 다른 특성인 스핀을 연구하기 위해 노력했다. 전자스핀에 의거한 전자전류는 새로운 기능의 가능성을 제시했지만, 이런 스핀전류를 만들고 사용하는 것은 도전과제로 남아 있었다. 멜니크 등은 위상절연체로 불리는 새로운 종류의 물질이 자성 필름에 막대한 영향을 줄 수 있음을 보고하고 있다. 그는 이런 전류가 금속에 생성된 전류보다 더 큰 토크를 자성 요소에 가하여, 정보 저장과 처리에 개선된 에너지 효율을 갖는 자성소자의 길을 연다는 것을 발견하였다.

 

스핀을 근거로 한 전자, 즉 스핀트로닉스 이면의 대부분의 노력은 논리 게이트와 같은 마이크로 전자 부품의 크기를 줄이는 것을 목표로 하였다. 이와 관련된 두 가지 문제는 전통적 전자 전류에서의 치명적 열 발생과 유휴상태에서 부품 유지에 필요한 에너지 소비이다. 첫 번째 문제는 전하가 아닌 스핀의 흐름을 이용하면 풀 수 있다. (순수 스핀 전류는 열을 발생시키지 않음) 두 번째 문제는 소자의 전원을 꺼도 논리 상태는 유지 되는 자성 메모리와 같은 비휘발성 요소를 논리 소자와 결합시키면 가능해 보인다. 따라서 스핀전류와 자성물질을 결합하면 이들 문제를 극복할 수 있는 길이 보인다.

저자

JOO-VON KIM

자료유형

연구단신

원문언어

영어

기업산업분류

과학기술일반

연도

2014

권(호)

511()

잡지명

Nature

과학기술
표준분류

과학기술일반

페이지

418~419

분석자

이*원

분석물

• 사이펀으로 뽑아낸 스핀.pdf [283,002 byte]

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