삼성의 미래기술 투자, MIT '이차원 초전도체' 양자 소자 작성일 09-01 14 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="WA664OKpmu"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="a87d8994a51200a82695bcfa9cf0035d6c0e3f5ea9d4905bd7750933809bb6b0" dmcf-pid="YCLLiGMVDU" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="〈이미지 출처=Nature Communications 'Kinetic inductance of few-layer NbSe2 in the two-dimensional limit' 논문〉" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/01/etimesi/20260901094810818mkil.png" data-org-width="700" dmcf-mid="yx11ZeWIw7" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/01/etimesi/20260901094810818mkil.png" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 〈이미지 출처=Nature Communications 'Kinetic inductance of few-layer NbSe2 in the two-dimensional limit' 논문〉 </figcaption> </figure> <p contents-hash="93f07aeedceaff047634a22ebf91bd52ab5c323dea08a4c7a8aa57c59cb064c0" dmcf-pid="GhoonHRfEp" dmcf-ptype="general">삼성전자가 미국 매사추세츠공대(MIT)의 기초 연구를 지원한 사례가 확인됐다. 원자 단위로 얇은 '이차원 초전도체'의 특성을 다룬 연구로, 미래 양자 소자 기술과 연결될 수 있는 기초 성과다.</p> <p contents-hash="f325c8f033868c38a55d1c0c9571b814c354d5a3ed499aeb2d4ec142a4f4be13" dmcf-pid="HlggLXe4O0" dmcf-ptype="general">1일 업계에 따르면 MIT 연구진은 니오븀 다이셀레나이드(NbSe₂)라는 물질을 원자 몇 층 두께로 매우 얇게 만들어 전기적 특성을 정밀 측정한 결과를 지난달 네이처 커뮤니케이션스에 게재했다.</p> <p contents-hash="b1dcbe91e82972a5a6e2ec621f69e61b425b95771dec12c6b6c7c401660c2c3d" dmcf-pid="XSaaoZd8s3" dmcf-ptype="general">초전도체는 전기 저항이 완전히 사라지는 물질이다. 이차원 초전도체는 이 물질을 원자 한 층~몇 층 두께로 아주 얇게 만든 것을 말한다. 두께가 원자 수준이라 '이차원(2D)'이라고 부른다.</p> <p contents-hash="57730e25e95906ecd109ba0ba9e440b3415dbe1d8546a95b8038948140b3d79c" dmcf-pid="ZvNNg5J6mF" dmcf-ptype="general">다만 물질을 극도로 얇게 만들면 전자가 흐를 때 느끼는 '관성'이 커지는데, 이를 운동 인덕턴스(kinetic inductance)라고 한다. 넓은 도로에서 달리던 차가 좁은 골목으로 들어가면 움직임이 더 둔해지는 것과 비슷하다. 전자도 마찬가지로, 얇은 층에서는 '움직임이 무거워지는' 효과를 겪게 된다.</p> <p contents-hash="2e90eb001fbef8d27cd87d34ca161651b37fe23c2788851bf3c9d9dcc2aa4fd4" dmcf-pid="5Tjja1iPIt" dmcf-ptype="general">NbSe₂는 단층에서도 초전도성을 잘 유지하면서 이 값이 특히 높게 나온 사례로 주목받는다. <span>MIT 연구진은 NbSe₂를 단층(원자 한 층)으로 만들었을 때 운동 인덕턴스가 1.2나노헨리 퍼 스퀘어(nH/□)까지 높아지는 것을 규명해 냈다. </span><span>운동 인덕턴스가 크면 같은 성능을 내는 부품을 훨씬 작게 만들 수 있다. 결국 회로 전체를 더 조밀하게 집적할 수 있는 가능성이 열린다. </span></p> <p contents-hash="34597951280e384ade4d191c1af8e334100195b01fd906655c823abc5eeb3007" dmcf-pid="1yAANtnQI1" dmcf-ptype="general">이 논문에는 삼성전자의 '삼성 세미컨덕터 리서치 펀드(Samsung Semiconductor Research Fund)' 지원이 명시돼 있다. 미국 육군 연구소, 국립과학재단(NSF), 에너지부(DOE) 등 미국 정부 기관과 일본 학술진흥회가 함께 지원했다.</p> <p contents-hash="6ecd007e7a239fafdb9d7f057948279939ac674c605c65daebe9482038c7c32b" dmcf-pid="tWccjFLxO5" dmcf-ptype="general">삼성전자가 이 연구에 투자한 목적은 단기 상용화보다는 장기적 기술 탐색에 있다. 이차원 초전도체와 같은 기초 성과는 당장 제품으로 연결되기 어렵지만, 10년 이상 앞을 내다볼 때 양자 소자나 초소형 전자부품의 핵심 기반이 될 수 있다는 판단에서 미리 기술을 확보하려는 전략으로 해석된다.</p> <p contents-hash="bb94dd04e3907a1436f029f01e6da3146c51c5d5106477888b0d675cb2da1c77" dmcf-pid="FYkkA3oMEZ" dmcf-ptype="general">삼성전자는 MIT와 지난해 8월 공동 워크숍을 여는 등 기초학문에 대한 연구 협력을 강화하는 추세다. 산업적 요구를 기초 학술연구와 연결해 반도체 기술혁신을 공동 설계한다는 취지다.</p> <p contents-hash="286cc5cd0856beca200bfcd615f2e53e6066ccadb44801c381bcedb772a62754" dmcf-pid="3aff2rqFsX" dmcf-ptype="general"><span>MIT는 이달에도 이차원 초전도체에 대한 최신 연구 성과를 선보였다. </span><span>이달 네이처를 통해 </span><span>1인치(약 2.5cm)가 넘는 넓은 면적의 단층 NbSe₂를 공기 중에서 만들 수 있다는 연구 결과를 발표했다. </span></p> <p contents-hash="407c013b3593bee8c38895897ea0ee0f75498740c5e2b1aa44046a292d2c5f2c" dmcf-pid="0N44VmB3mH" dmcf-ptype="general"><span>기존 NbSe₂는</span><span> 공기 중에 노출되면 금방 산화돼 망가지고, 큰 면적으로 만들기 어려웠다. </span>MIT <span>연구진은 아주 얇은 그래핀 물질 보호막을 깔아두고, 그 아래에서 NbSe₂를 키우는 방식을 사용했다. </span><span>연구진은 이 물질을 초전도 회로에 연결하는 기술도 개발했으며, 회로에 집적했을 때 운동 인덕턴스는 약 0.7 nH/□로 측정됐다.</span></p> <p contents-hash="93c88f4fcafc7eae7629574f23a2f95226525933940500d459b74c2ec9008b09" dmcf-pid="pj88fsb0EG" dmcf-ptype="general">이형두 기자 dudu@etnews.com</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 전자신문. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 내가 마신 ‘제로 음료’, 내 자식 혈당까지 위협한다고? 09-01 다음 [사이언스샷] 공룡 숲의 풀벌레 소리, 화석으로 복원 09-01 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.