화학뉴스

국내 연구진이 실리콘(Silicone)을 대체할 물질로 기대되는 칼슘이리듐산화물(CaIrO3) 비전류 현상의 원인을 밝혀냈다.
한양대 물리학과 조준형 교수팀은 미국 Iowa대학 연구진과 함께 이리듐산화물이 저온에서 비전도체로 변하는 현상이 모트(Mott) 절연이 아닌 슬레이터(Slater) 절연 때문인 것을 증명했다고 8월27일 발표했다.
이리듐산화물의 일종인 칼슘이리듐산화물이 저온에서 절연체로 변하는 원인은 전자 사이의 상호반발력으로 비전도체가 되는 모트 절연 때문인 것으로 알려졌으나 전자가 갖는 스핀방향이 고정돼 전기가 흐르지 않게 되는 슬레이터 절연현상이라는 주장이 제기돼 논란이 불거진 바 있다.
연구진은 절연체 전자상태를 양자역학 이론을 적용해 컴퓨터로 계산하고 고체의 전자구조 계산 시뮬레이션 분야의 다양한 수치적 방법으로 전자 상호작용을 분석한 결과, 칼슘이리듐산화물이 슬레이터 절연체라는 사실을 증명했다.
조준형 교수는 “칼슘이리듐산화물은 전기와 자성을 동시에 띠기 때문에 물질 조성에 따라 금속, 반도체, 초전도체, 자성체로 폭넓게 쓰일 수 있어 실리콘을 대체할 신물질로 주목받고 있다”며 “연구성과가 이리듐산화물의 기초물성을 이해하고 기술·산업적 활용성을 높이는데 기여할 것”이라고 밝혔다.