수퍼자기저항 기술 세계 첫 개발

컴퓨터 하드디스크 등 대용량 기억장치를 소형화시키기 위해 필요한 수퍼자기저항(SMR) 기술이 국내 연구진에 의해 세계 최초로 개발됐다.

김광수 포항공대(POSTECH) 화학과 교수(58)팀은 '단일층 그래핀(graphene) 나노리본'을 이용해 현재 최고 수백%인 자기저항 효율을 수백만%로 증대시키는 기술을 개발했다고 15일 밝혔다.

자기저항 효율이 커지면 기억장치가 기억소자의 정보를 쉽게 인식할 수 있어 기억소자의 집적도가 높아지며 반도체의 대용량화와 소형화가 가능해진다.

이 연구는 과학저널 네이처 나노테크놀로지(Nature Nanotechnology) 온라인 판에 게재됐다.

김 교수팀이 고안한 '스핀밸브 소자'는 '그래핀 나노리본'의 고유한 특성인 '대칭성에 의한 전자 파동함수 간의 간섭효과'를 외부 자기장을 통해 조절함으로써 자기저항을 극대화 시켰다.

그래핀이란 탄소 원자들이 벌집모양의 격자구조를 이루면서 만들어진 2차원 구조 탄소동소체를 말한다.

그래핀은 탄소나노튜브와 같이 우수한 기계적，전기적 특성을 가지면서도 독특한 물리 현상들을 가지기 때문에 실리콘 반도체를 대신할 차세대 전기소자의 재료로 주목 받고 있다.

김 교수는 "이번 연구는 미래 정보저장 장치 및 전자소자 개발 시기를 앞당기고 기억장치의 대용량화 및 소형화에 혁신적인 성과를 가져올 것"이라고 강조했다.

황경남 기자 knhwang@hankyung.com