단원자 두께의 초박막 소자에서 새로운 전자 움직임 현상 발견 - 미국과학진흥협회(AAAS)에서 발행하는 세계적 국제학술지 사이언스(Science)에 발표 -
연구결과 개요
3. 기대효과
기존의 전하를 기반으로 한 전자 소자의 경우 그 동작을 위해 필요한 에너지가 손쉽게 열에너지로 손실된다는 문제점이 있다. 이는 특정 전하를 지닌 입자가 소자 내에서 특정 방향으로 흐를 수 있게 하기 위해서는 높은 에너지를 지닌 입자를 소자 한 쪽 끝에 주입해 주어야 하기 때문인데 이때 전하의 에너지는 손쉽게 열에너지로 손실되게 된다.
본 실험에서는 에너지 계곡 내에 존재하는 낮은 에너지의 안정된 입자들을 활용하기 때문에 에너지의 손실 없이 정보를 전달할 수 있는 가능성을 지니고 있다. 정보 전달은 양전하와 음전하 두 가지 성질을 지닌 입자로 ‘예’ 또는 ‘아니오’로 소자 정보를 전달할 수 있었듯이 두 가지 성질을 지닌 계곡 내에 원하는 대로 입자를 주입함으로써 가능할 것이다.
또한 원자층 두께의 얇은 재료로서 소자의 초소형화에 적합하고 높은 빛감응도를 보이기 때문에 이를 이용한 고집적 전자 회로나 광전소자, 센서가 가능하게 할 것으로 기대된다.
MoS₂로 대표되는 새로운 단원자 두께의 물질은 현재 그 전기적, 광학적 성질이 널리 연구되고 있으며 이물질에 대한 대면적 성장의 기술도 현재 개발중이다. 따라서 이번에 발표된 계곡 홀 현상은 이 분야 연구방향을 바꿈과 동시에 이를 이용한 응용분야에 대한 관심의 증가도 예상된다.
단원자 두께의 초박막 소자에서 새로운 전자 움직임 현상 발견
에너지 계곡 내에 존재하는 낮은 에너지의 안정된 입자들을 활용하여 정보 전달하는 것을 무엇이라고 하지
계곡 홀 현상