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제1 반도체 영역 및 상기 제1 반도체 영역과 나란히 배치되어 접합되고 상기 제1 반도체 영역보다 낮은 정공 밀도를 갖는 제2 반도체 영역을 포함하는 흑린 기반 단일 채널층;상기 제1 반도체 영역과 연결된 제1 전극;상기 제1 전극과 이격되고 상기 제2 반도체 영역과 연결된 제2 전극;상기 제1 반도체 영역 상에 배치된 이온성 겔층; 및게이트 전압을 인가받아 상기 채널층에 전계를 형성하는 게이트 전극을 포함하는,다기능성 단일 채널 흑린 기반 전자 소자
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제1항에 있어서,상기 제1 반도체 영역의 정공 밀도(hole carrier density)가 도핑에 의해 1011 cm-2 내지 1013 cm-2 로 조절되는 것을 특징으로 하는,다기능성 단일 채널 흑린 기반 전자 소자
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제1항에 있어서,상기 제1 반도체 영역의 정공 밀도가 높을수록 상기 이온성 겔층의 이온성 화합물의 농도가 높은 것을 특징으로 하는,다기능성 단일 채널 흑린 기반 전자 소자
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제1항에 있어서,상기 이온성 겔층은고분자 화합물이 형성하는 매트릭스 내에 이온성 화합물이 배치된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는, 다기능성 단일 채널 흑린 기반 전자 소자
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제4항에 있어서,상기 고분자 화합물은 PMMA(polymethyl methacrylate)이고,상기 이온성 겔층에 포함된 이온성 화합물은 1-에틸-3-메틸이미다졸리움 비스(트리플루오로메탄술포닐) 이미드 [1-ethyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethanesulfonyl) imide (EMIM:TFSI)]인 것을 특징으로 하는,다기능성 단일 채널 흑린 기반 전자 소자
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제1항에 있어서,상기 제1 반도체 영역은 P+ 영역이고,상기 제2 반도체 영역은 게이트 전극의 게이팅에 따라 P 영역, N 영역 또는 N+ 영역인 것을 특징으로 하는,다기능성 단일 채널 흑린 기반 전자 소자
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제6항에 있어서,상기 제1 반도체 영역은 P+ 영역이고, 상기 제2 반도체 영역은 P 영역인 P+-P 접합 광소자이거나,상기 제1 반도체 영역은 P+ 영역이고, 상기 제2 반도체 영역은 N 영역인 P+-N 접합 광소자 (photodiode)인 것을 특징으로 하는,다기능성 단일 채널 흑린 기반 전자 소자
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제6항에 있어서,상기 제1 반도체 영역은 P+ 영역이고, 상기 제2 반도체 영역은 N+ 영역이며,상온에서 음의 차등 저항(negative differential resistance, NDR) 특성을 보이는 터너링(tunneling) 소자인 것을 특징으로 하는,다기능성 단일 채널 흑린 기반 전자 소자
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채널층, 상기 채널층과 이격되어 배치된 2개의 전극들 및 상기 채널층에 전계를 형성하는 게이트 전극을 포함하는 전자 소자의 제조 방법에 있어서,상기 채널층을 형성하는 단계는흑린층을 형성하는 단계;상기 흑린층의 일 영역에 마스크 패턴을 배치하는 단계; 및상기 마스크 패턴으로 커버되지 않은 상기 흑린층의 다른 영역에 이온성 화합물을 포함하는 혼합물을 도포하여 상기 혼합물이 도포된 영역의 흑린층이 정전기적 도핑되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,다기능성 단일 채널 흑린 기반 전자 소자의 제조 방법
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제9항에 있어서,상기 흑린층이 정전기적 도핑되는 단계에서 상기 흑린층에 제1 반도체 영역이 형성되고,상기 혼합물이 비도포된 영역은 상기 제1 반도체 영역보다 낮은 정공 밀도를 갖는 제2 반도체 영역이 되는 것을 특징으로 하는,다기능성 단일 채널 흑린 기반 전자 소자의 제조 방법
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제10항에 있어서,상기 흑린층이 정전기적 도핑되는 단계에서 상기 제1 반도체 영역 상에 이온성 겔층이 형성되는 것을 특징으로 하는,다기능성 단일 채널 흑린 기반 전자 소자의 제조 방법
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제9항에 있어서,상기 이온성 화합물은 1-에틸-3-메틸이미다졸리움 비스(트리플루오로메탄술포닐) 이미드 [1-ethyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethanesulfonyl) imide (EMIM:TFSI)]이고,상기 이온성 화합물이 PMMA(polymethyl methacrylate)와 혼합되어 상기 혼합물로 준비된 것을 특징으로 하는,다기능성 단일 채널 흑린 기반 전자 소자의 제조 방법
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제9항에 있어서,상기 흑린층이 정전기적 도핑되는 단계에서 도핑 효과에 의해 정공 밀도(hole carrier density)는 1011 cm-2 내지 1013 cm-2인 정전기적 도핑된 흑린층이 형성되는 것을 특징으로 하는,다기능성 단일 채널 흑린 기반 전자 소자의 제조 방법
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제9항에 있어서,상기 흑린층이 정전기적 도핑되는 단계는상기 혼합물의 이온성 화합물이 흑린층의 표면에 흡수되어 전기적 이중층(electric double layer)과 트랩 자리(trap site)를 형성하는 단계; 및상기 혼합물과 상기 흑린층의 접촉면에 전하 축척(charge accumulation) 현상이 유도되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,다기능성 단일 채널 흑린 기반 전자 소자의 제조 방법
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제9항에 있어서,상기 마스크 패턴은 PMMA(polymethyl methacrylate)으로 형성된 것을 특징으로 하는,다기능성 단일 채널 흑린 기반 전자 소자의 제조 방법
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제9항에 있어서,상기 혼합물의 이온성 화합물의 농도가 높아짐에 따라 상기 혼합물이 도포된 영역의 정공 농도가 증가하는 것을 특징으로 하는,다기능성 단일 채널 흑린 기반 전자 소자의 제조 방법
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