경제적인 고성능 투명 메모리 제작기술 개발

국내 연구진이 환원 그래핀 산화물로 정보 저장 능력이 뛰어난 투명 메모리 기술을 개발했다.
김태근 고려대학교 전기전자공학부 교수팀은 환원 그래핀 산화물로 전기 광학적 틍성을 살려 가시광선은 80% 이상 투과시키는 투명 메모리 소자 제작기술을 개발했다고 23일 밝혔다.
기존 비휘발성 메모리는 불투명한 실리콘을 중심으로 개발해왔다. 최근에는 재료가 유연하고 광학적 특성이 우수한 그래핀 산화물을 이용해 투명 전자기기에 쓰이는 투명 메모리 소자를 만들려는 시도가 이뤄지고 있다. 그러나 소자 개발에 있어서 내구성과 정보저방 유지 능력에 관한 연구가 미흡해 한계가 있었다.
이에 연구팀은 화학적 환원 과정을 통하여 대부분의 산소가 제거된 그래핀인 환원 그래핀 산화물을 이용해 '포밍 과정' 없이도 저항 변환이 가능하고 투명하면서도 다중 정보저장 기능을 갖는 '저항변화 메모리'를 구현해 냈다.
포밍 과정이란 저항 변화 물질에 약간의 전압을 가해 저항에 대한 변환이 가능할 수 있도록 소자를 활성화하는 과정이다. 이 과정에서 소자의 화학적.물리적 특성이 나빠지는 열화 현상이 발생해 내구성에 악영향이 간다.
이렇게 개발된 소자는 10만 회 이상의 시험구동을 통과하고 85℃ 고온 환경에서도 10만 초 이상 정보저장 능력을 보여 메모리 소자로서의 가능성을 확인했다.
김 교수는 "반도체 물질의 새로운 도약을 이끌고 있는 그래핀을 이용하여 우수한 전기적, 광학적 특성을 보인 결과"라며 "차세대 투명 전자기기 개발에 기여할 것으로 기대된다"고 밝혔다.
이번 연구결과는 네이처의 자매지 '사이언티픽 리포트'지 9일자에 실렸다.
[김미연 기자]