스핀-전자 물성 연구실(Spin-electron Physics Lab.)에서는 스핀과 전자의 특성과 관련된 흥미로운 물성을 보이는 박막 시료를 제작하고 다양한 물리적 특성과 응용성을 연구한다. 본 연구실에서는 특히 물질의 결정구조, 격자변형, 표면 및 계면, 전하 정렬, 스핀 정렬 등과 관련된 흥미로운 물성에 관심을 갖고 연구를 수행하여 기능성 박막의 고유한 물리적 특성을 이해하고 이를 이용한 응용소자의 개발에 기여하고자 한다.

  본 연구실에서는 스핀-전자 물질의 박막화에 따라 다결정성 박막, 에피탁시(epitaxy) 박막, 헤테로구조(Heterostructure) 박막, 원자수준에서 평탄한 표면 및 계면을 갖는 박막, 이층박막, 다층박막 등으로 제작하며, 물리적 특성에 따라 자성체 다층박막, 넓은 벤드갭 반도체성 박막, 초거대자기저항(CMR) 박막, 다강체(multiferroics) 박막, 투명 전도성 산화물(transparent conducting oxides) 박막, 강유전체 박막, 초전도성 박막 등 다양한 기능성 박막에 대해 연구를 수행하고 있다. 박막의 표면형상과 결정방향에 따른 비등방적 물성, 헤테로박막의 계면물성(쇼키장벽, p/n접합), 반도체성 박막의 홀 효과(Hall effect), 자성체 박막의 수직 자기 이방성(PMA)과 변칙 홀 효과(Anomalous Hall effect), 빛을 조사함에 따른 광유도 물성(광전도성, 광기전력효과) 등에 대한 연구도 수행하고 있다. 이들 박막물질은 신내념 전자소자, 자기 소자, 광전자소자 등에 응용될 수 있으며 앞으로 새로운 다기능성 소자(multifunctional devices)의 개발에도 이용될 것으로 기대된다. 연구는 전기로를 이용한 타겟 제작, 스퍼터링 및 펄스레이저증착법(PLD)을 이용하여 박막 제작, X-선회절, 원자힘현미경(AFM), 광자기 Kerr 효과, 자기힘현미경(MFM), 주사전자현미경(SEM), 핵자기공명(MMR), 중성자회절 등의 측정기술을 이용한 물성분석 실험을 수행한다.

1. Spin-electronic materials :  magnetic multilayers, magnetic oxides, dielectric oxides, superconducting oxides, transparent conducting oxides, wide band-gap semiconductors ...

2. Device applications :  semiconducting device(Schottky diodes, Hall effect, I-V, C-V), spintronic devices(MR, PMA, Anomalous Hall effect), optoelectronic devices, Resistance switching devices...

3. Nano physics : AFM, MOKE microscopy, MFM, SEM, TEM, Nuclear Magnetic Resonance, Neutron diffraction...

4. Interface physics : heterostructurs, nano composites...

5. Light induced physics : Photovoltaic effect, Photoconductance, Photo carrier injection...