초록 ▼

1. 연구 성과
- 선기획 과제 제안 시 선보인 개발 소재 재현 및 검증
- DFT 계산을 활용 전기/자기 결합 메커니즘 규명
- 연속조성확산법(CCS) 적용을 통한 high-throughput 실험 가능성 확인
- 초교환 상호작용 튜닝법의 확대 및 나아가 일반화 가능성 타진
- Voltage-driven spin control 측정 장비 셋업 완료
- 가속기 활용 강자성 특성 분석 기반 마련
- 3건의 사사 논문 출판 및 1건 진행 중, 국내 특허 1건 출원 / 2건 출원 진행 중, PCT 및

1. 연구 성과
- 선기획 과제 제안 시 선보인 개발 소재 재현 및 검증
- DFT 계산을 활용 전기/자기 결합 메커니즘 규명
- 연속조성확산법(CCS) 적용을 통한 high-throughput 실험 가능성 확인
- 초교환 상호작용 튜닝법의 확대 및 나아가 일반화 가능성 타진
- Voltage-driven spin control 측정 장비 셋업 완료
- 가속기 활용 강자성 특성 분석 기반 마련
- 3건의 사사 논문 출판 및 1건 진행 중, 국내 특허 1건 출원 / 2건 출원 진행 중, PCT 및 해외 특허 출원 진행 중
2. 특허전략 수립
- 국내외 특허 동향 및 전망 분석 외 NEPSA 분석을 통해 높은 원천특허 가능성 확인
3. 연구단 구성
- 각 분야 최고의 전문가로 구성된 공정, 이론, 분석, 응용의 총 4세부 구성
- 메모리, 자기전기결합 특성, DFT 계산 분야 전문가 3인의 위탁 연구팀 추가 영입
- 소자 및 공정 분야 국내 최고 전문가들로 구성된 자문단 확보
4. 수요기업과의 네트워킹
- SK 하이닉스 미래반도체 개발팀을 방문 기술 소개 및 기업 수요 파악

(출처 : 보고서 요약서 3p)

Abstract ▼

V. Perspectives for the outcomes
1. Core technology for next-generation memory devices
Demands on memory devices of higher information density and higher energy saving are getting higher and higher; nevertheless, the current technologies bound to the von Neumann principle have already reached

V. Perspectives for the outcomes
1. Core technology for next-generation memory devices
Demands on memory devices of higher information density and higher energy saving are getting higher and higher; nevertheless, the current technologies bound to the von Neumann principle have already reached their limit. A revolution overcoming this limit is only possible with the invention of a completely new class of materials, representatively, room-temperature magnetoelectrics. The AEMAPs are sure to meet the contemporary demand, opening up new era for high-density/low-power consuming memory devices.
2. Extension to bio-applications
Magnetoelectric coupling can generate signals of ~nm~um level resolution and of ~mV level energy strength, which resemble those generated by biological organisms. Precedent researches have already proposed that materials with a magnetoelectric coupling could be utilized to control the activation of bio-materials, exemplary target-oriented drug delivery systems. The AEMAPs will provide a completely new applicational opportunity, where the motion of bio-active carriers can be controlled by a non-contact-based external magnetic field. As well, this magnetoelectric AEMAPs will add an additional functionality through their power to convert a magnetic stimulus to an electric one.
3. Magnetically-controllable artificial muscles
The state of the art of artificial muscle technology is all based on electric-field-driven control of muscles, which is known to have a fundamental drawback due to unavoidable dielectric breakdown. Given that the ferroelectricity inheres piezoelectricity that involves a mechanical deformation in response to electric field, the AEMAPs are a best candidate for applications utilizing magnetically controlled mechanical deformations without taking a chance for malfunctioning due to breakdown.
4. Photovoltaic applications using photo-multiferroicity
Since magnetism implies a certain level of electrical conduction due to reduced band gap, magnetoelectrically-active multiferroics have advantages for photovoltaic applications, represened by a long lifetime for photo-generated electron-hole pair due to the presence of charged ferroelectric domain walls and the tunable band gap to meet the demand for individual applications.

(출처 : SUMMARY 13p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요 약 문 ... 4
• SUMMARY ... 9
• CONTENTS ... 14
• 목차 ... 15
• 제 1 장 先기획연구 개요 ... 16
• 1. 先기획연구의 목적, 필요성 및 범위 ... 16
• 2. 대상 소재기술의 정의 및 개념 ... 19
• 제 2 장 기술개발 현황 및 조사․분석 ... 22
• 1. 국내․외 기술개발 현황 ... 22
• 2. 선행 연구 조사․분석 및 시사점 ... 26
• 제 3 장 기술개발 목표 및 내용 ... 35
• 1. 원천특허 포트폴리오 ... 35
• 2. 연구개발내용 및 범위 ... 38
• 3. 기존 기술과의 차별성 및 원천성 ... 45
• 4. 국가 소재 R&D 전략과의 연계성 및 부합성 ... 51
• 5. 先연구내용 및 결과 ... 54
• 제 4 장 先기획연구 활동 추진 내용 ... 74
• 1. 先기획연구 추진 체계 ... 74
• 2. 先기획연구 방법론 ... 75
• 3. 先기획연구 활동 내용 ... 79
• 제 5 장 기대성과 및 활용 계획 ... 84
• 1. 기대성과 ... 84
• 2. 상용화 예상 분야 ... 85
• 3. 경제성 분석 ... 90
• 제 6 장 참고문헌 ... 93
• 끝페이지 ... 93