새소식

[윤재성 박사, 최석봉 교수] 계면 기반 스핀 정렬과 전하–스핀 변환의 보편적 상관관계 규명 (Nano Letters 논문 게재) 2025-04-09 l 조회수 1114

이번 연구는 Rashba-Edelstein 효과(Rashba–Edelstein Effect, REE)를 통해 발생하는 전하-스핀 변환(charge-to-spin conversion) 현상과 카이랄 스핀 정렬(chiral spin alignment) 현상 사이에 존재하는 보편적 상관관계를 실험적으로 규명한 것입니다. 이론적으로 예견되었던 두 현상의 공통 기원이 실제 3차원 자성 박막 시스템에서도 성립함을 정량적으로 입증한 것은 이번이 처음입니다. 특히 연구팀은 나노미터 이하의 초박막 강자성체(few-monolayer fer...

[송동준 박사, 김창영 교수] 고온초전도 현상에서 양자임계점의 중요성 및 새로운 상태도 발견 (Nature Communications 논문 게재) 2025-03-24 l 조회수 1719

“Interplay between hole superconductivityand quantum critical antiferromagneticfluctuations in electron-doped cuprates” 구리기반 고온초전도체가 가지는 높은 임계 온도(Tc)의 특이(unconventional) 초전도 상태는 반강자성 스핀요동에 의하여 매개되는 것으로 믿어지고 있다. 하지만, 물질이 가지고 있는 전자간의 상호작용에 의한 다체 효과 및 다양한 정렬(order)로 인하여, 쿠퍼 전자쌍이 어떻게 만들어지는가를 정확히 이해하는 것은 매우 어렵다....

[이승섭 교수] 무거운 페르미온의 기묘 금속 특성 규명 (Physical Review Letters 논문 게재) 2025-03-11 l 조회수 989

Dynamical Scaling and Planckian Dissipation Due to Heavy-Fermion Quantum Criticality Andreas Gleis, Seung-Sup B. Lee, Gabriel Kotliar, and Jan von Delft Phys. Rev. Lett. 134, 106501 (2025) (Publication date: 10 March, 2025) 기묘 금속은 많은 강상관 물질에서 나타나는 수수께끼 같은 상으로, 그 현상은 일반적인 페르미 액체와 양립하지 않는다. 기묘 금속이 흔히 나타남에도 불구...

[금지훈 학생/Kaixuan Zhang 박사/박제근 교수] 자성 반데르발스 Fe3GeTe2/산화물 최초 스핀 소자개발 (Advanced Materials 논문 게재) 2025-01-23 l 조회수 2197

Novel magnetic-field-free switching behavior in vdW-magnet/oxide heterostructure 외부 자기장 없이 전류만으로 구동되는 수직 자화 스위칭은 차세대 메모리 장치 개발에서 매우 중요한 역할을 한다. 이에 따라 전류 기반 수직 자화의 제어가 가능한 다양한 시스템에 대한 연구가 진행되어 왔다. 본 연구에서는 외부 자기장이 없어도 전류를 통해 수직 자화 조절이 가능한 새로운 물질 플랫폼(Fe3GeTe2/SrTiO3 이종접합 구조)를 제시하였다. 자성 반데르발스(van der Waals) 물질의 일종인 Fe3GeTe...

[Wulferding 박사, 김창영 교수] 자기장을 이용한 전하밀도파 Axial Higgs mode 제어 (Nature Communications 논문 게재) 2025-01-06 l 조회수 1879

“Magnetic field control over the axial character of Higgs modes in charge-density wave compounds” 대칭 파괴 과정이 어떻게 무질서에서 질서를 생성하는지를 이해하는 것은 자연에서 우리가 이해해야 하는 매우 중요한 문제이다. 이러한 면에서 질량이 있는 준입자인 스칼라 힉스 모드는 핵심 요소이며, 연속 대칭의 spontaneous breaking과 함께 나타난다. 이와 관련되어 있으나, 아직 발견되지 않은 axial 힉스(벡터의 성질을 가지는 보손)는 단일이 아닌 여...

[박재민, 장현규 학생 – 양자집적회로 연구실/김도헌 교수] 실리콘 스핀 큐비트 고속 피드백과 결맞음 시간 향상법 개발 – Nature Communications지 게재 2025-01-06 l 조회수 1894

양자회로의 구현을 위한 물리계 중 반도체 스핀 큐비트 접근방식은 스핀의 긴 결맞음 시간, 반도체 CMOS 공정과 높은 호환성, 제어회로와 큐비트 회로의 집적용이성 등의 장점을 기반으로 미래 유망플랫폼 중 하나로 여겨지고 있다. 특히 실리콘과 같은 group-IV 반도체 스핀 큐비트는 꾸준한 재료와 나노 공정의 개발을 거쳐 현재 소규모 큐비트계의 동작검증 단계에 있다. 그러나 실리콘 스핀 큐비트는 스핀공명을 전기적으로 유도하기 위해 전하의 움직임을 자기장변화로 변환해주는 인위적인 자석구조물이 필요하며 과도한 전하-스핀 커플링은 오히려 실리콘 스핀의 결맞음시간을 저해하는...

[박홍규 교수] 2차원물질의 역학적 변형을 이용한 엑시톤 수송 제어 연구 (Nature Communications 논문 게재) 2025-01-06 l 조회수 1371

[연구 필요성] 전이금속 디칼코게나이드(TMD)를 포함한 2차원 반데르발스 반도체는 지난 10년 동안 독특한 스핀-밸리 결합과 낮은 차원의 빛-물질 상호작용으로 인해 많은 주목을 받아왔다. 2차원 반도체에서 나타나는 전자-정공쌍인 엑시톤은 상온에서도 높은 결합에너지와 안정성을 보이므로, 밸리트로닉스 및 단일광자 방출 등의 현상을 통해 다양한 양자정보기술에 활용될 수 있을 것으로 기대하고 있다. 따라서, 엑시톤을 기반으로 한 초고속, 고효율의 광전자회로를 구성하기 위한 많은 연구가 이뤄지고 있다. 하지만, 정보 전송을 위해 엑시톤을 국소화하고 수송을 제어하는 것이 2차...

[장원진 박사 - 김도헌 교수] 제14회 에쓰-오일 우수학위 논문상 수상 2024-12-11 l 조회수 1696

우리 학부 졸업생인 장원진 박사 (지도교수 김도헌 교수)가 제 14회 에쓰-오일 우수학위 논문상을 수상하였다. 에쓰-오일 우수 학위논문상은 에쓰-오일 과학문화재단이 후원하고 한국과학기술한림원과 한국대학총장협회 주관으로 수학, 물리, 화학, 생명과학, 화학공학 및 재료공학 분야의 박사학위논문 중 우수 논문을 선정해 연구자와 지도교수에게 시상하는 상으로, 2023년 2월에 우리 학부에서 반도체 양자점 스핀 큐비트에 관련한 연구로 박사 학위를 받고 현재 스위스 로잔공대 (EPFL) 물리학과에서 박사후 연구원으로 재직중인 장원진 박사와 박사 지도교수인 김도헌 교수가 수상하였...

[박규동 학생, 권혁준 교수(고등과학원), 정현석 교수] 고전 시뮬레이션이 가능한 클리포드 회로 영역의 위그너 함수를 활용한 확장(PRL 논문 게재) 2024-12-09 l 조회수 1140

고전 시뮬레이션이 가능한 클리포드 회로 영역의 위그너 함수를 활용한 확장 위그너 함수는 양자 상태의 비고전적 특성과 고전적 시뮬레이션 가능성을 분석하는 데 중요한 역할을 해왔다. 그러나 큐비트 시스템에서는 클리포드 게이트로 인해 발생하는 음수값 때문에 위그너 함수의 적용에 한계가 존재한다. 이 논문에서는 추가적인 위상 자유도를 포함한 확장된 형태의 위그너 함수를 기반으로 한 큐비트 클리포드 회로의 새로운 고전적 시뮬레이션 방법을 제안하였다. 즉, 위그너 함수를 정의하는 프레임을 적절히 전환함으로써 클리포드 게이트가 음수성을 유발하지 않게 하였고, 이로 인해 넓은 범주...

[양범정 교수] 2025년 한국과학기술한림원 정회원 선출 2024-12-02 l 조회수 1313

우리 학부 양범정 교수가 2025년 한국과학기술한림원 정회원으로 선출되었다. 한국과학기술한림원 매년 과학기술분야에서 20년 이상 활동하면서 선도적인 연구성과를 낸 연구자 중에 정회원을 선발한다. 2025년 정회원은 11월 29일 '2024년도 제2회 정기총회'에서 정책학부, 이학부, 공학부, 농수산학부, 의약학부에서 총 36명을 선출했으며, 우리 학부 양범정 교수가 최연소 선출자로 선정되었다. https://www.mk.co.kr/news/it/11183263 https://www.dongascience.com/news.php?idx=68762