리서치 하이라이트

전기장에 의한 자화 벡터의 조절

Nature 455, 7212

전형적인 반도체 장치에서는 전도성은 전기장에 의해서 조절된다. 기능성을 더하게 되면, 이를 이용하여, 데이터 프로세싱과 비 휘발성 메모리를 혼합한 장치를 만들 수 있으며, 자화(magnetization)를 조절하기 위해서 전기장을 이용하는 방법을 찾기 위해서도 상당한 관심을 가질 수 있을 것으로 여겨진다. 이러한 조절 방식은 물리적으로 만들어진 변형율에 의해서 생성되는 자화의 변화인 자기 변형(magnetostriction)으로 바뀜으로써 간접적으로 저장되지만, 이는 실제 응용을 위해서는 적절하지 않았다. Chiba 등은 직접적인 접근 방식을 연구하였다. 저자들은 강자성 반도체인 (Ga, Mn)As에서 자기적 이방성(magnetic anisotropy)가 전하 운반자(charge carrier) 밀도에 의존적이며, 이러한 파라미터가 전기장을 이용하여 변화될 수 있다는 것을 발견하였다. 다양한 전기장을 적용함으로써, 자화의 안정적인 방향 사이에 전환이 가능하였다.