자성 무아레 양자소재의 스핀질서 연구

2024과학기술정보통신부개인기초연구(과기정통부)
프로젝트 소개
본 과제는 아주 얇은 자성물질을 여러 겹으로 쌓을 때 나타나는 새로운 전자와 스핀의 배열을 연구하는 프로젝트임. 층 사이의 무아레 초격자 구조와 전자 간 상호작용에 따라 자성, 초전도 현상, 위상물질 등의 성질이 어떻게 달라지는지 밝히는 전산재료학 연구임. 연구 목표는 자성 무아레 양자소재에서 나타나는 새로운 스핀질서의 원인과 이를 전기장으로 조절하는 자기 전기 효과 메커니즘 규명임. 핵심 연구 내용은 CrTe2, V-doped WSe2, NiPS3, FePS3, CrI3, CrGeTe3, Fe3GeTe2 등 초박막 자성체의 이중층·다중층 구조를 탐색하고, 전자-전자 다입자 상호작용 이론으로 전하밀도, 스핀밀도, 위그너 격자, 전하·스핀 밀도 파동, 밴드갭 및 페르미 표면 변화를 분석하는 것임. 또한 강자성 위상밴드, 비정상 양자홀 상태, 자성과 초전도 현상의 공존 및 마요라나 준입자 형성 가능성도 연구 대상임. 기대 효과는 자성 질서의 임계온도 증가와 자기 전기 효과 극대화에 필요한 원리 확보, 전기장으로 자성을 제어하는 무아레 스핀트로닉스 소자와 무손실 전류 수송 기술 개발 기반 마련임.
자성체모트 절연체초전도 현상전산재료학위그너 결정이차원 소재무아레 초격자위상물질MagnetismMott InsulatorSuperconductivityComputational material sciencesWigner crystalsTwo dimensional materialMoire superlatticeTopological material
참여형태
주관
사업명
개인기초연구(과기정통부)
부처명
과학기술정보통신부
주관기관명
서울시립대학
과제 수행연도
2024
과제 수행기간
2020.03.01 ~ 2025.02.28
과제 고유번호
2710064655
연구 개발단계
기초연구
연구비
총연구비
264,346,000 원
정부지원연구개발비
264,346,000 원
위탁연구비
0 원
민간연구비
0 원
주관/협동기관 정보
주관/협동수행기관명연구수행주체지역
주관서울시립대학대학서울특별시
과제 기반 국내외 특허0건
출원/등록 기관발명의 명칭출원일자출원국가출원번호등록일자등록번호
과제 기반 SCI(E) 논문0건
논문명학술지명DOI/URL