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기판;상기 기판 위에 위치하는 위상절연체;상기 기판 위에 상기 위상절연체와 오믹(ohmic) 접합되며 위치되는 그래핀;상기 위상절연체의 일측에 연결되는 드레인 기능의 제1전극;상기 그래핀의 일측에 연결되는 소스 기능의 제2전극;상기 위상절연체 및 상기 그래핀을 내부에 수용하는 커버; 및일측이 상기 커버와 연결되는 게이트 기능의 제3전극을 포함하고,상기 그래핀과 상기 위상절연체에 광이 입력되고, 상기 제3전극에 전압이 입력되면, 상기 그래핀은 상기 제3전극에 인가되는 전압에 대응하여 페르미준위(fermi level)가 가변되고, 상기 페르미준위가 가변되면 제벡 계수의 값도 변화되어 상기 그래핀과 상기 위상절연체의 접합부에서 나타나는 열전류의 크기가 제어되는 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자
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제1항에 있어서,상기 위상절연체는 상기 기판 위에 세로방향으로 길게 형성된 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자
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제1항에 있어서,상기 위상절연체는 , , 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자
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제1항에 있어서,상기 위상절연체는 기계적 박리법(mechanical exfoliation)으로 제작된 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자
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제2항에 있어서,상기 그래핀은 상기 기판 위에 상기 위상절연체가 형성된 방향과 상이한 방향으로 길게 형성된 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자
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제1항에 있어서,상기 그래핀은 모노레이어(monolayer)인 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자
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제6항에 있어서,상기 그래핀은 전사 방식으로 상기 기판 위에 배치되는 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자
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제1항에 있어서,상기 커버는 이온젤인 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자
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제9항에 있어서,상기 제3전극은 상기 기판 위에 상기 위상절연체 및 상기 그래핀과 이격되게 배치되는 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자
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제1항에 있어서,상기 제1전극과 상기 제2전극 중 적어도 어느 하나는 티타늄(Ti)이 먼저 배치된 후 상기 티타늄 위에 전도체가 배치된 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자
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제13항에 있어서,상기 제1전극, 상기 제2전극, 상기 제3전극은 전자빔 식각(e-beam lithography)을 이용하여 제작되는 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자
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기판에 이종의 재료를 적층하는 것으로 열전류 소자를 제조하는 방법에 있어서,상기 기판 위에 위상절연체를 배치하는 단계;상기 위상절연체 일측에 드레인 기능의 제1전극을 배치하는 단계;상기 기판에 상기 위상절연체와 오믹(ohmic) 접합되게 그래핀을 배치하는 단계;상기 그래핀의 일측에 소스 기능의 제2전극을 배치하는 단계;상기 기판에 상기 위상절연체 및 상기 그래핀과 이격되게 게이트 기능의 제3전극을 배치하는 단계; 및상기 기판 위에 상기 위상절연체 및 상기 그래핀을 내부에 수용하는 커버를 배치하는 단계를 포함하고,상기 그래핀과 상기 위상절연체에 광이 입력되고, 상기 제3전극에 전압이 입력되면, 상기 그래핀은 상기 제3전극에 인가되는 전압에 대응하여 페르미준위(fermi level)가 가변되고, 상기 페르미준위가 가변되면 제벡 계수의 값도 변화되어 상기 그래핀과 상기 위상절연체의 접합부에서 나타나는 열전류의 크기가 제어되는 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자의 제조방법
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제15항에 있어서,상기 위상절연체는 상기 기판 위에 세로방향으로 길게 형성되는 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자의 제조방법
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제15항에 있어서,상기 위상절연체는 , , 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자의 제조방법
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제15항에 있어서, 상기 기판 위에 위상절연체를 배치하는 단계는기계적 박리법(mechanical exfoliation)으로 실시되는 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자의 제조방법
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제16항에 있어서,상기 그래핀은 상기 기판 위에 상기 위상절연체가 형성된 방향과 상이한 방향으로 길게 형성된 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자의 제조방법
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제15항에 있어서,상기 그래핀은 모노레이어(monolayer)인 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자의 제조방법
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제20항에 있어서, 상기 기판 위에 상기 위상절연체와 오믹(ohmic) 접합되게 그래핀을 배치하는 단계는전사 방식으로 실시되는 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자의 제조방법
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제15항에 있어서,상기 제3전극은 일측이 상기 커버에 수용된 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자의 제조방법
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제15항에 있어서,상기 커버는 이온젤인 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자의 제조방법
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제15항에 있어서,상기 제1전극을 배치하는 단계와 상기 제2전극을 배치하는 단계 중 적어도 어느 하나는 티타늄(Ti)이 먼저 배치된 후 상기 티타늄 위에 전도체가 배치되는 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자의 제조방법
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제15항에 있어서,상기 제1전극을 배치하는 단계, 상기 제2전극을 배치하는 단계 및 상기 제3전극을 배치하는 단계는전자빔 식각(e-beam lithography)을 이용하는 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자의 제조방법
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기판과, 상기 기판 위에 위치하는 위상절연체와, 상기 기판 위에 상기 위상절연체와 오믹(ohmic) 접합되며 위치되는 그래핀과, 상기 위상절연체의 일측에 연결되는 드레인 기능의 제1전극과, 상기 그래핀의 일측에 연결되는 소스 기능의 제2전극과, 상기 위상절연체 및 상기 그래핀을 내부에 수용하는 커버와, 일측이 상기 커버와 연결되는 게이트 기능의 제3전극을 포함하고, 상기 그래핀과 상기 위상절연체에 광이 입력되고, 상기 제3전극에 전압이 입력되면, 상기 그래핀은 상기 제3전극에 인가되는 전압에 대응하여 페르미준위(fermi level)가 가변되고, 상기 페르미준위가 가변되면 제벡 계수의 값도 변화되어 상기 그래핀과 상기 위상절연체의 접합부에서 나타나는 열전류의 크기가 제어되는 것을 특징으로 하는 열전류 제어 소자;페르미준위(fermi level) 제어 신호를 상기 열전류 제어 소자의 게이트 전극에 입력하는 페르미 제어부; 및상기 열전류 제어 소자의 드레인 전극 및 소스 전극에 연결되어, 상기 열전류 제어 소자에 광이 입사되었을 때 발생되는 열전류의 신호를 수신하는 전류 수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 열전류 제어 시스템
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