【울산=뉴시스】구미현 기자 = 한·일 연구진이 공동으로 저전력·고밀도·초고속 메모리 개발에 박차를 가하고 있다.
  
울산대학교는 물리학과 김상훈 교수(사진)가 3년간 국제연구를 통해 계면에서 발현되는 쟐로신스키-모리야 상호작용의 미세구조적 원리를 실험적으로 명확히 규명했다고 26일 밝혔다.

 김상훈 교수가 제1저자·교신저자로 한 이번 연구에는 고려대 신소재공학과 이경진 교수팀, 일본 교토대 테루오 오노 교수팀을 중심으로 카이스트, 일본 도쿄대, 미에대, 사우디 카우스트대 그리고 3세대 세계 최대 가속기 연구소인 일본 스프링8(SPring–8) 등이 공동으로 참여했다.

 공동연구팀은 우선 코발트·백금 박막의 접합 계면에서 발생하는 쟐로신스키-모리야 상호작용이 강한 온도 의존성을 가짐을 확인했다.

 자기이색성분광학(磁氣二色性分光學) 측정을 통해 원자(原子) 쌍극자 모멘트와 궤도 모멘트의 면에 수직한 방향 성분이 강한 온도 의존성을 보임을 확인했다.
 
 각 원자에 존재하는 전자의 분포가 계면에서 수직방향을 중심으로 불균일하다는 것과 그 불균일한 정도가 저온에서 커지는 점을 밝혀냈다.
 
 이번 연구는 저전력·고밀도·초고속의 차세대 스핀트로닉스(Spintronics) 메모리 소자 개발 뿐 만 아니라 쟐로신스키-모리야 상호작용과 관련된 신물질 연구에 큰 기여를 할 수 있을 것으로 기대된다고 연구팀은 밝혔다.

 김상훈 교수는 "최근에는 디스크를 회전시키는 대신 메모리에 사용되는 도선(導線) 자체를 자성물질로 사용하고, 자구벽이나 스커미온(skyrmion) 같은 나노미터(㎚=10억분의 1ｍ) 크기 준입자 상태의 자화(磁化)에 전류를 사용해 이동시키는 연구가 활발하게 이뤄지고 있다"며 "저전력, 고밀도, 초고속 메모리 개발이 멀지 않았다"고 말했다.

 이번 연구는 지난 25일 세계적인 학술지 네이처 자매지인 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 온라인판에 게재됐다.

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