[헬로티] 차세대 자성 메모리 소자 개발 등에 쓰일 수 있는 원천 기술 유정우 교수 연구팀(유정우 교수 우측 하단) (출처 : UNIST) UNIST(울산과학기술원) 신소재공학부의 유정우 교수팀이 스핀 열전 발전에 쓰이는 ‘분자기반 자기절연체’를 개발했다. 이 자기절연체는 스핀파(spin wave)를 생성하는 특성이 뛰어날 뿐 아니라 상온에서 합성이 가능해 기존 산화물 기반 자기절연체를 대체할 기술로 주목받고 있다. 스핀 열전은 열을(온도차) 전기에너지로 바꾸는 차세대 발전 기술 중 하나다. 매개로 스핀류(spin current, 스핀 전류, 전자의 전류에 대응되는 개념으로 스핀파에 의해 생김)를 이용한다. 자기절연체 내부 온도차이 때문에 발생한 스핀류가 도체로 이동해 전류를 발생시키는 원리다. 일반 열전소자는 충분한 전류를 얻기 위해서 소자 두께가 두꺼워지지만 스핀 열전소자는 나노미터 수준의 얇고 넓은 평판 형태로 제작 가능하다. 또한, 열은 잘 통하지 않으면서도 전기는 잘 통하는 소자 제조가 가능해 열을 전기로 바꾸는 효율이 높은 것도 장점이다. 하지만 현재 스핀 열전소자 재료로 연구되는 산화물 자성절연체는 전자 기기 등을 손상시키는
[첨단 헬로티] UNIST 신소재공학부의 유정우 교수팀은 기존에 보기 드문 특이한 전류 흐름 현상을 발견하고, 이유를 밝히는 데 성공했다. 서로 다른 물질이 결합한 이종접합 소재에 외부 자기장을 걸어주자 한 방향으로만 전류가 더 잘 흐르는 정류작용이 나타난 것이다. 이번 연구는 새로운 자성 소자 개발의 기초가 될 것으로 기대된다. ▲ 왼쪽부터 UNIST 최대성 연구원, 유정우 교수 <사진 : UNIST> 온사게르 상반법칙에 위배되는 특이한 현상 이종접합 소재는 맞닿은 면(계면)을 기준으로 ‘공간 반전 대칭성’이 깨져 있다. 일반적으로는 공간 축을 기준으로 뒤집어도 거울에서 대칭되듯 변화가 나타나지 않아야 하는데, 서로 다른 물질이 맞붙으면 이 성질이 어긋나는 것이다. 연구진은 이 상태에서 자기장을 걸어서 소재에서 전류가 흐르는 방향을 제어할 수 있음을 보였다. 유정우 교수는 “구조적으로 반전 대칭성이 깨진 이종접합 계면에서 외부 자기장에 의해 전류의 흐름이 ‘비상반적’으로 나타날 수 있음을 규명했다”며 “열역학 제 4법칙이라고도 일컫는 ‘온사게르 상반법칙(Onsa
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