카이스트, ‘3차원 소용돌이’ 20년 난제 해결책 제시

[더테크=조재호 기자] 카이스트를 비롯한 공동연구진이 기존보다 1만배 이상 높은 집적도를 달성할 수 있는 차세대 초고밀도 메모리 소자 제어 기술의 발전방안을 제시했다. 카이스트는 양용수 물리학과 교수 연구팀과 포항공과대학교, 서울대학교, 한국기초과학지원연구원과의 공동연구 및 미국 로런스 버클리 국립연구소, 아칸소대학교 연구진과의 국제협력 연구를 통해 나노 강유전체 내부의 3차원 소용돌이 형태의 분극 분포를 실험적으로 규명했다고 30일 밝혔다. 영구자석처럼 외부의 자기장이 없이 자화 상태를 유지하는 물질을 강자성체라 하는데 비슷하게 외부에 전기장 없이 분극 상태를 유지하는 물질을 ‘강유전체(ferroelectric)’라고 한다. 강자성체는 나노 크기까지 작아지면 자성을 잃어버린다. 반면 강유전체를 모든 방향에서 나노 크기로 만들면 어떤 현상이 발생하는지는 오랜 기간 논란거리였다. 양용수 교수 연구팀은 전자현미경을 통해 다양한 각도에서 이미지를 획득하고 재구성 알고리즘을 통해 3차원으로 재구성해 원자 분해능 전자토모그래피 기술을 개발하고 응용했다. 이를 통해 연구팀은 강유전체인 바륨-티타늄 산화물의 나노입자 내부 원자들의 위치를 3차원적으로 측정하고 내부의 분극

• 조재호 기자
• 2024-05-30 13:05