차세대 소자 ‘스핀트로닉스’ 비밀 푼다···포스텍 연구소 출범

양자 각운동량 동역학 연구센터 개소
기존 반도체 넘는 양자소자 집중 연구

18일 경북 포항시 포스텍에서 ‘양자 각운동량 동역학 연구센터’ 개소식이 열렸다. 사진 제공=포스텍

[서울경제]

포스텍(포항공대)이 기존 반도체 소자를 뛰어넘는 차세대 양자소자를 연구하기 위해 전담 연구소를 설립했다.

포스텍은 차세대 양자 물질과 소자 개발을 위한 ‘양자 각운동량 동역학 연구센터’를 개소했다고 19일 밝혔다. 연구센터는 그동안 반도체 분야에서 상대적으로 주목받지 못했던 ‘각운동량’을 집중 연구해 스핀트로닉스, 오비트로닉스 같은 차세대 소자 개발의 가능성을 모색할 방침이다.

스핀트로닉스는 전자가 가지는 특유의 상태인 ‘스핀’과 전자공학(일렉트로닉스)의 합성어다. 전자가 가진 전하가 아니라 스핀을 제어해 기존 반도체 소자의 기술적 한계를 극복할 수 있을 것으로 기대받는다. 마찬가지로 오비트로닉스는 전자의 ‘오비탈’을 응용한 전자공학이다. 이 같은 신기술을 실현하려면 관련 물리량인 각운동량에 대한 연구가 필수적이다.

연구센터는 과학기술정보통신부로부터 7년간 105억 원을 지원받아 이현우 센터장(포스텍 물리학과 교수) 주도로 연구를 수행할 계획이다. 포스텍뿐 아니라 성균관대, 한국과학기술원(KAIST), 서강대, 연세대, 울산대, 인천대, 한국표준과학연구원 등이 공동 연구를 수행한다.

이 센터장은 “각운동량 연구를 심화해 새로운 개념적 틀을 마련하고 궁극적으로 정보 소자 기술 개발 등 응용 연구로 확장할 계획”이라고 말했다.

김윤수 기자 sookim@sedaily.com