자연의 비밀로 초소형 메모리 시대 열다

최시영 교수 공동연구팀, 자연 광물 ‘브라운밀러라이트’서 해법 찾아
독립적인 각 층의 독특한 구조 통해 초소형 도메인 제작가능성 열어

최시영 교수. /포항공과대학교 제공

포항공과대학교는 최시영 신소재공학과·반도체공학과 교수 등 공동 연구팀이 자연 광물 브라운밀러라이트(Brownmillerite)에서 원자 크기보다 작은 수준의 강유전 현상을 발견했다고 21일 밝혔다.

이번 연구는 이재광 부산대 교수, 진영록 통합과정, 최우석 성균관대 교수팀이 함께했다.

스마트폰, 컴퓨터 등 전자기기의 메모리는 정보를 저장하는 최소 단위인 ‘도메인’의 크기에 따라 성능이 제한된다. 때문에 크기를 줄여 초고밀도 메모리로의 응용에 어려움을 겪어왔다.

연구팀은 이러한 한계를 극복하기 위해 철(Fe) 원자와 산소(O) 원자가 만든 사면체 층(FeO₄), 팔면체 층(FeO₆)이 번갈아 쌓인 독특한 구조로 이뤄져 있는 브라운밀러라이트에 주목, 각 층이 독립적으로 움직이는 독특한 구조 덕분에 초소형 도메인을 만들 수 있다는 사실을 밝혀냈다.

최시영 교수는 “자연에서 찾은 지혜가 첨단 기술의 한계를 넘는 열쇠가 될 수 있음을 보여주는 사례”라며 “아직 밝혀지지 않은 자연 현상이 풀리면 다양한 첨단 기술의 활용도가 더욱 높아질 것”이라고 말했다.

이번 연구는 과학 분야 국제 학술지인 ‘네이처 머티리얼즈(Nature Materials)’에 지난 20일 게재됐다.

/단정민기자 [e-mail]