그래핀에서의 스핀-전하 결합 수송 연구 동향

Abstract

그래핀(graphene)은 독특한 물리적 성질로 인하여 나노전자소자에 응용에 최적의 2차원 소재로 인식 되어왔다. 그래핀의 전자 분산관계(electron dispersion relation)를 스핀에 의존하게 제어하는 것은 스핀기반 로직소자(spin-based logic device) 개발에 있어서 매우 중요하다. 특히, 그래핀에서 스핀-궤도 상호작용(spin-orbit interaction)을 강화 시킨다면 강자성체(ferromagnet) 없이 스핀 편향(spin polarization)을 생산하거나 검출하는 것이 가능하게 될 것이다. 최근 그래핀에 스핀-궤도 상호작용을 인가시키고 그로 인한 수송특성을 다양한 형태의 소자에서 연구한 결과들이 활발히 발표되고 있다. 본 리뷰에서는 그래핀 스핀트로닉스 연구에 대한 최근의 발전을 스핀-궤도 상호작용과 그에 따른 수송특성에 중점을 두어 논하였다.