[최시영 교수] 광물 구조를 모방해 원자보다 작은 강유전 도메인 구현
2025.07.17
Research Highlight
[최시영 교수] 광물 구조를 모방해 원자보다 작은 강유전 도메인 구현
포스텍 반도체대학원 최시영 교수 연구팀은 자연 광물 구조에서 착안한
브라운밀러라이트(BM) 산화물을 활용해 기존 메모리 기술의 한계였던 강유전 도메인 크기를
‘원자보다 작은’ 수준으로 구현하는 데 성공했다.
연구팀은 강유전 응답에 관여하는 층과 그렇지 않은 층이 진동적으로 분리되는
포논 디커플링(phonon decoupling) 현상에 주목하여,
초미세 영역에서만 강유전 도메인이 형성되는 원리를 규명했다.
이러한 물성을 바탕으로 강유전체 소자를 제작해 실제 구동 가능성을 입증했으며,
기존 대비 훨씬 높은 집적도와 저전력 동작이 가능한 차세대 메모리 기술로의
확장 가능성을 제시했다. 본 연구 성과는 재료과학 분야 최상위 학술지인
Nature Materials에 게재되었다.
용어 설명
BM (Brownmillerite) : 자연계 광물 구조에서 유래한 특수한 결정 구조의 산화물
포논 디커플링(phonon decoupling) :
동일 구조 내에서 원자 진동 모드들이 서로 간섭하지 않고 분리되어 나타나는 현상으로,
특정 층에서만 선택적으로 강유전 응답이 나타나도록 하는 데 중요한 역할을 함
동일 구조 내에서 원자 진동 모드들이 서로 간섭하지 않고 분리되어 나타나는 현상으로,
특정 층에서만 선택적으로 강유전 응답이 나타나도록 하는 데 중요한 역할을 함