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전이금속 디칼코게나이드 층 및 상기 전이금속 디칼코게나이드 층을 덮는 전하 유도 층을 포함하는 수광부;상기 전이금속 디칼코게나이드 층으로부터 이격하여 배치된 위상 절연 층을 포함하는 검출부; 및상기 전이금속 디칼코게나이드 층과 상기 위상 절연 층을 연결하는 연결부를 포함하는 광전 소자
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제1 항에 있어서,상기 검출부는 상기 위상 절연층 상에 배치된 제1 및 제2 검출 전극들을 더 포함하는 광전 소자
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제2 항에 있어서,상기 전이금속 디칼코게나이드 층 및 상기 위상 절연 층은 제1 방향으로 서로 이격하고,상기 제1 및 제2 검출 전극들은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 서로 이격하는 광전 소자
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제1 항에 있어서,상기 연결부의 일 측은 상기 전이금속 디칼코게나이드 층의 상면 상에 제공되고,상기 연결부의 타 측은 상기 위상 절연 층의 상면 상에 제공되는 광전 소자
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제1 항에 있어서,상기 연결부는 그래핀, 탄소 나노튜브, 또는 실리콘 멤브레인을 포함하는 광전 소자
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제1 항에 있어서, 상기 전하 유도 층은 이온 겔 형태인 광전 소자
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제1 항에 있어서,상기 전하 유도 층에 전기적으로 연결된 전하 유도 전극을 더 포함하는 광전 소자
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제1 항에 있어서, 상기 전이금속 디칼코게나이드 층은 전이금속 디칼코게나이드를 포함하고,상기 위상 절연 층은 위상 절연체를 포함하는 광전 소자
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전이금속 디칼코게나이드 층;상기 전이금속 디칼코게나이드 층의 상부에 전기장을 인가하도록 구성된 전하 유도 층;상기 전이금속 디칼코게나이드 층으로부터 이격하여 배치된 위상 절연 층; 및상기 전이금속 디칼코게나이드 층과 상기 위상 절연 층을 연결하는 연결부를 포함하는 광전 소자
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제9 항에 있어서, 상기 전하 유도 층에 전기적으로 연결된 전하 유도 전극을 더 포함하되,상기 전하 유도 전극에 전압을 가함으로써, 상기 전이금속 디칼코게나이드 층의 상기 상부에 상기 전기장이 인가되는 광전 소자
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제9 항에 있어서,상기 전기장이 인가된 상태에서 상기 전이금속 디칼코게나이드 층에 회전 편광이 입사되면, 상기 전이금속 디칼코게나이드 층의 상기 상부에 밸리-스핀 광전자가 발생하는 광전 소자
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제11 항에 있어서,상기 밸리-스핀 광전자의 밸리 상태와 스핀 상태는 서로 결합되는 광전 소자
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제11 항에 있어서,상기 회전 편광이 좌회전 편광일 때, 상기 밸리-스핀 광전자의 스핀은 제1 스핀 방향을 가지고,상기 회전 편광이 우회전 편광일 때, 상기 밸리-스핀 광전자의 스핀은 제2 스핀 방향을 가지되,상기 제1 스핀 방향과 상기 제2 스핀 방향은 서로 반대인 광전 소자
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제13 항에 있어서,상기 밸리-스핀 광전자는 상기 연결부를 통해 상기 위상 절연 층의 상면으로 이동하되,상기 위상 절연 층의 상기 상면에서, 상기 제1 스핀 방향을 갖는 상기 밸리-스핀 광전자와 상기 제2 스핀 방향을 갖는 상기 밸리-스핀 광전자는 서로 반대 방향으로 이동하는 광전 소자
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제13 항에 있어서,상기 위상 절연 층은 상기 전이금속 디칼코게나이드 층으로부터 제1 방향으로 이격되고,평면적 관점에서, 상기 회전 편광은 상기 제1 방향에 실질적으로 평행한 방향으로 입사되되,상기 제1 스핀 방향은 상기 제1 방향에 실질적으로 평행하고,상기 제2 스핀 방향은 상기 제1 방향에 실질적으로 역평행한 광전 소자
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제15 항에 있어서,상기 위상 절연 층의 상면 상에 제공되는 제1 및 제2 검출 전극들을 더 포함하되,상기 제1 및 제2 검출 전극들은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 서로 이격되고,상기 밸리-스핀 광전자는 상기 연결부를 통해 상기 위상 절연 층의 상기 상면으로 이동하고,상기 위상 절연 층의 상기 상면에서, 상기 제1 스핀 방향을 갖는 상기 밸리-스핀 광전자는 상기 제1 검출 전극으로 이동하고, 상기 제2 스핀 방향을 갖는 상기 밸리-스핀 광전자는 상기 제2 검출 전극으로 이동하는 광전 소자
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제9 항에 있어서,상기 전기장에 의하여 상기 전이금속 디칼코게나이드 층의 상기 상부에 이차원 전자 가스가 형성되는 광전 소자
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