이해미 기자
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| 금속 나노막대와 2차원 반도체 결합 구조 |
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| 공수현 박사 |
공수현 박사는 현재 네덜란드 델프트 공과대학교에서 박사 후 연구원으로 재직 중이다. 공 박사의 연구 성과는 세계적인 학술지 사이언스(Science) 26일 자에 게재됐다.
반도체 내부의 전자는 스핀이라는 양자 상태를 갖게 되는데, 이 상태를 이용하면 더욱 많은 정보를 처리할 수 있는 차세대 전자소자를 개발할 수 있다. 하지만 기존의 반도체 스핀 소자는 상온에서 스핀 정보를 유지하기 어렵다는 한계가 있다. 공 박사는 반도체의 스핀 상태와 빛의 방향이 일대일로 연결된 소자를 개발했다. 반도체 속 스핀 회전이 반대방향이 되면 빛의 방향도 반대방향으로 진행하기 때문에 빛의 방향만으로 반도체 스핀 정보를 제어할 수 있게 된다.
연구팀은 실험적인 구현을 위해 2차원 반도체 물질인 이황화텅스텐 박막을 이용했고, 2차원 반도체 스핀 정보가 90% 이상의 효율로 빛의 방향정보로 전환되는 것을 증명했다.
공수현 박사는 “이번 연구결과는 상온에서 자기장 없이도 반도체의 스핀을 조절할 수 있는 방법이기 때문에 향후 스핀 관련 연구 및 소자에 활용할 수 있다. 궁극적으로 양자화 된 빛인 광자를 이용해 반도체의 단일 스핀을 조절해 양자컴퓨팅 개발에 응용하는 것이 목표”라고 말했다.
이해미 기자
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