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리서치 하이라이트

초전도 다이오드(Diode) 효과의 관찰

Nature 584, 7821

다이오드(Diode)는 낮은 저항과 반대 방향인 높은 저항으로의 한쪽 방향으로 전류를 전도하는 전자 부품이다. 일반적으로 다이오드는 PN 접합(p–n junctions)을 형성하는 반도체 재료로 만들어지며, 정류기(Rectifiers)와 광검출기(Photodetectors)와 같은 다양한 전자 기능을 구현하는데 이용될 수 있다. Teruo Ono와 연구진들은 한쪽 방향으로만 저항이 없는 자기적으로 조절 가능한 초전도 다이오드(Superconducting diode)를 발표하였다. 이 효과는 인위적으로 설계된 금속층의 초격자(Superlattice)에서 구현되었으며, 물질에서 반전(Inversion)과 시간 역전 대칭(Time-reversal symmetry)의 동시 파괴로 인해 발생한다. 제로 저항 다이오드(Zero-resistance diode)는 저온에서 에너지 손실 없이 방향성 전하 이동을 가능하게 하며, 이는 비분산 전자 회로(Non-dissipative electronic circuits) 구축에 필수적인 구성 요소이다.