전기 구동 스핀 트로닉스 프로토타입 장치 연구

전기 구동 스핀 트로닉스 프로토타입 장치 연구

중국과학기술대학 리샤오광 교수 연구팀은 최근 칭화대학 난처원 원사 및 미국 펜실베니아 주립 대학(Pennsylvania State University) 천룽칭 교수 연구팀과 협력해 다중강성(Multiferroic) 이종 접합 역 자기 커플링(Heterojunction Inverse Magnetic Coupling) 연구 분야에서 전기장 조절의 비휘발성(Nonvolatile) 180º 자기 플립(Magnetic Flip)을 실현하는데 성공했다. 

기존의 자기 랜덤 액세스 메모리(Magnetic Random Access Memory)는 자기장 구동 자기 모멘트 회전(Magnetic Field Driven Magnetic Moment Rotating)이 필요하며 저장 유닛의 체적과 에너지 소모가 상대적으로 비교적 크다. 장치 소형화, 멀티 기능화 및 저 에너지 소모의 요구가 점점 더 높아짐에 따라 두 가지 혹은 두 가지 이상 기능을 동시에 보유한 신 재료 개발이 필요하며 멀티 기능을 실현할 수 있는 신형 장치 연구개발이 필요한 상황이다. 

다중강성(Multiferroic) 재료는 철 자기와 철전 등 다중강성의 순서적이고 독특한 자기 커플링 효과를 동시에 보유하고 있기 때문에 전기장 조절 자기 모멘트 회전을 통해 스핀 상태의 제어를 실현할 수 있으며, 스핀 전자학 보틀넥을 돌파해 장치 소형화와 멀티 기능화 실현을 추진하며 후(後) 무어(Moore) 시대 전자기술의 발전을 위해 새로운 방향을 제시해주고 있다. 

연구팀은 이번 연구를 통해 다중강성 이종 접합 중의 전기장 제어 자기 모멘트 회전 메커니즘을 해석했을 뿐만 아니라 비교적 큰 범위 내에서 전기장 조정 제어를 이용해 180。 자기 회전 조작을 실행했으며, 외부 추가 자기장이 필요하지 않는 상황 하에서 자기 모멘트 회전을 실현하는 새로운 연구 아이디어를 제공했다. 

※ 출처 : EngNews (산업포탈 여기에) - 전기 구동 스핀 트로닉스 프로토타입 장치 연구