기계/재료

단일층 강자성 재료 GdAg2에서 바일노달라인 발견

발행일 : 2019 / 10 / 17

스핀트로닉스 소자의 개발은 자성 재료 개발에 어느 정도 의존한다. 2017년에 최초로 실험을 통하여 2차원 강자성 재료를 획득하여 해당 분야의 연구 붐을 일으켰지만, 위상성 2차원 강자성 재료의 획득은 여전히 큰 어려움에 직면해 있다.

중국과학원 물리연구소 베이징응집물질물리학 국가연구센터, 베이징이공대학 및 일본 히로시마대학 공동연구팀은 싱크로트론 복사 각분해 광자방출 분광법과 이론적 계산을 결합하여 단일 원자층의 강자성 재료 GdAg2 (Tc≈85 K)에서 스핀 편극 바일노달라인 (Weyl nodal line)을 발견했다. 심층 분석 결과, 해당 바일노달라인은 결정체 대칭성의 보호를 받기 때문에 양호한 안정성을 보유함을 발견했다. 또한, 단층 GdAg2 중 일부 바일노달라인은 자화방향이 다름에 따라 에너지 갭을 선택적으로 개방한다. 해당 연구는 2차원 강자성 재료가 나노마이크로전자 소자에서의 응용을 위한 중요한 기반을 마련했다.