관련 통계자료 다운로드 3차원 네트워크 나노 슈퍼 구조체 기존 자성 메모리보다 데이터 저장용량이 10배 이상 향상된 차세대 초고집적 나노 저장 매체가 국내 연구진에 의해 개발됐다.
연세대학교 나노메디컬 국가핵심센터(소장 유경화) 및 천진우 교수(화학과) 공동 연구팀은 지름 20㎚의 나노입자 125조개를 1㎣ 부피의 공간에 집적시킨 ‘3차원 네트워크 나노 슈퍼구조체(nano-super-lattice structure)’를 개발했다고 13일 밝혔다.
연구팀이 개발한 3차원 나노 슈퍼 구조체는 나노입자 1개 당 1비트씩 총 1.25테라비트의 데이터를 저장할 수 있다. 나노 슈퍼 구조체를 하드디스크에 적용할 경우 손목시계 정도 크기(1인치스퀘어) 메모리에 신문 1280만장이나 600메가바이트 용량의 영화 2700편 또는 500쪽짜리 책 100만권을 담을 수 있다. 이는 지금까지 개발된 자성메모리 중 최고 용량인 시게이트 130기가비트 메모리의 10배가 넘는 분량이다.
연구팀은 산화철 나노입자와 코발트 나노입자를 소금결정과 같은 3차원 구조로 배열한 후 열 충격을 가한 결과, 두 입자가 화학적으로 결합한 코발트산화철이라는 새로운 나노입자가 기존 입자보다 자성이 25배 가량 강해진다는 사실을 알아냈다. 이렇게 형성된 3차원 나노 슈퍼구조체는 매우 규칙적인 배열과 수십 배 증가된 자성특징을 갖기 때문에 기존 자성 메모리의 집적도를 획기적으로 증가시킬 수 있다고 연구팀은 설명했다.
천진우 교수는 “화학반응을 통해 자성을 증가시킨 나노물질을 개발한 것은 세계 최초이며 관련 기술을 가진 IBM의 수준을 뛰어넘는 결과”라며 “이번 연구결과가 자성 메모리 매체 뿐 아니라 광메모리 분야, 자성·반도체 트랜지스터 소재, MRI 조영제 개발 등에 응용될 수 있어 파급효과가 클 것으로 기대된다”고 밝혔다.
한편 이번 연구 결과는 이 분야의 국제 저널인 미국 국립과학원회보 (PNAS) 2월 28일자에 게재됐다.
조윤아기자@전자신문, forange@
