국내 연구진이 상온에서 전기적 성질(강유전성)과 자기적 성질(자성)을 동시에 갖는 새로운 물질 ‘다강체’의 물성을 규명했다. 현존하는 저장장치(RAM)의 장점만을 취한 차세대 비휘발성 메모리 개발 가능성을 열었다는 평가다.
교육과학기술부는 KAIST 양찬호 교수가 주도한 연구팀이 다강체(비스무스 철산화물)를 단결정 박막으로 만들면 강유전 상전이와 자성 상전이가 동시에 일어나는 상태를 발견했다고 22일 밝혔다.
강유전체는 대용량 데이터를 저장(D램), 빠른 작동 속도(S램), 전원 없이 데이터 유지(플래시 메모리) 등 장점만을 고루 갖춘 차세대 반도체 메모리(F램)의 핵심 물질이다. 자성체는 자기를 이용해 정보를 기억하는 새로운 형태의 기억소자(M램)의 필수적인 요소다.
이 두 이질적인 현상이 하나의 물질에서 동시에 발생하는 것은 희귀한 일이다. 특히 각각의 상전이 온도가 일치한다는 것은 전례 없는 일이라고 연구진은 설명했다.
양찬호 교수는 “연구결과를 통해 현재 응집물질물리와 재료과학 분야의 한 화두인 다강체 연구에서 선도적 입지를 차지할 수 있을 것”이라고 말했다.
이번 연구결과는 네이처 자매지 ‘네이처 커뮤니케이션’에 11월 29일자로 게재됐다.
윤대원기자 yun1972@etnews.com