앞으로 TV처럼 컴퓨터나 PDA를 켤 때도 부팅시간 없이 바로 켜질 수 있게 된다.
광주과학기술원(K-JIST) 신소재공학과 초전도 및 자성재료 연구실의 조병기 교수팀은 한국기초과학지원연구원, 연세대와 공동연구를 통해 `칼슘헥사보라이드(CaB6)`에 불순물을 주입해 새로운 종류의 자성반도체를 개발하고, 그 형성 원인을 규명했다고 17일 밝혔다.
자성(磁性)반도체는 반도체에 자성을 주입해 만든 반도체로 자성 때문에 이를 활용할 경우 부팅시간이 걸리지 않고 꺼져도 정보가 손실되지 않는 특징을 가져 자성 물리학계가 집중적으로 연구하는 부문. 조교수 팀은 기존 자성반도체가 용해도가 좋지 않아 불순물의 성질을 나타내는 문제점을 개선해 안정성을 높인 것이다. 조교수팀의 자성반도체는 붕소자리의 불순물이 안정하게 결정화해 물질 자체가 자성반도체가 되도록 했으며 도핑양을 조절해 자기적렝奐袖?특성을 인위적으로 조절 할 수 있 게 했다.
이 기술이 실용화될 경우 TV처럼 켜지는 컴퓨터, PDA 등 실생활에 다양하게 이용될 뿐만 아니라 차세대 반도체 개발에 새로운 전기를 마련할 것으로 기대되고 있다.
이번 연구결과는 미국 물리학회가 발행하는 피지컬 리뷰(Physical Review)와 피지컬 리뷰 레터즈(Physical Review Letters) 최근호에 실렸으며, 다음 달 한국물리학회를 비롯 내년 초 미국물리학회에 발표될 예정이다.
조교수는“칼슘헥사보라이드의 자성형성 규명을 위해 수많은 시료들을 합성, 분석한 결과 붕소자리에 안정하게 결합한 불순물이 자성현상을 보인다는 것을 발견했다”며“이를 이용해 불순물의 양을 조절하면서 뜻밖에도 반도체의 성질을 갖는 자성반도체 및 그것의 전자 구조적 특이성을 발견했다”고 말했다.
<오현환기자 hhoh@sed.co.kr>
