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직경 1μm 내지 100 μm의 마이크로 구멍을 가진 유연성 유전체 필름; 및상기 유연성 유전체 필름 상에 배치되고 1 nm 내지 100 nm 의 나노-포어를 적어도 1개 이상 가진 나노-포어 박막을 포함하고,상기 나노-포어는 상기 마이크로 구멍과 정렬되어 배치되고,상기 유연성 유전체 필름과 나노-포어 박막 사이에 배치되는 접착층;상기 유연성 유전체 필름의 하부면에 배치되고 제1 관통홀을 구비한 하부 절연 탄성층; 및상기 유연성 유전체 필름의 상부면에 배치되고 제2 관통홀을 구비한 상부 절연 탄성층;를 더 포함하고,상기 제1 관통홀은 상기 제2 관통홀과 정렬되고 상기 유연성 유전체 필름의 상기 마이크로 구멍을 노출하도록 배치되고,상기 제2 관통홀은 상기 나노-포어 박막의 상기 나노-포어를 노출하도록 배치되고,상기 유연성 유전체 필름은 폴리이미드인 것을 특징으로 하는 유연성 나노-포어 소자
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제1항에 있어서,상기 유연성 유전체 필름은 20 μm 내지 200 μm의 두께를 가지는 폴리이미드(polyimide)인 것을 특징으로 하는 유연성 나노-포어 소자
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제1항에 있어서,상기 나노-포어 박막의 두께는 10nm 내지 100nm인 것을 특징으로 하는 유연성 나노-포어 소자
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제1항에 있어서, 상기 유연성 유전체 필름의 하부에 배치되는 지지 기판을 더 포함하고,상기 지지 기판은 상기 유연성 유전체 필름의 상기 마이크로 구멍을 노출하는 관통홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 유연성 나노-포어 소자
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제1항에 있어서, 상기 나노-포어 박막은 SiNx, SiO2, TiO2, 또는 HfO2 인 것을 특징으로 하는 유연성 나노-포어 소자
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제1항에 있어서, 상기 나노-포어 박막은 Si, 그래핀, 그래핀옥사이드, h-BN, MoS2, MoSe2, WS2, WSe2, HfS2, 또는 MoTe2 중에서 적어도 하나를 포함하는 단분자 두께의 막 또는 이들의 적층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 유연성 나노-포어 소자
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제1항에 있어서, 상기 하부 절연 탄성층 및 상기 상부 절연 탄성층은 PDMS인 것을 특징으로 하는 유연성 나노-포어 소자
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제1항에 있어서, 상기 하부 절연 탄성층의 하부면에 배치되고 상기 하부 절연 탄성층의 가장 자리와 정렬되어 상기 제1 관통홀을 노출시키는 하부 케비티를 제공하는 하부 챔버; 상기 상부 절연 탄성층의 상부면에 배치되고 상기 상부 절연 탄성층의 가장 자리와 정렬되어 상기 제2 관통홀을 노출시키는 상부 케비티를 제공하는 상부 챔버;상기 상부 챔버에 삽입되는 상부 전극; 및 상기 하부 챔버에 삽입되는 하부 전극;을 더 포함하고,상기 상부 챔버 및 상기 하부 챔버는 전해질에 의하여 채워지는 것을 특징으로 하는 유연성 나노-포어 소자
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유연성 유전체 필름에 직경 1μm 내지 100 μm의 마이크로 구멍을 형성하는 단계;상기 유연성 유전체 필름의 상기 마이크로 구멍을 덮도록 나노-포어 박막을 전사하는 단계; 상기 유연성 유전체 필름에 부착된 상기 나노-포어 박막에 1 nm 내지 100 nm 의 나노-포어를 적어도 1개 이상 형성하는 단계;상기 유연성 유전체 필름과 상기 나노-포어 박막 사이에 배치되고 접착층을 제공하는 단계;상기 유연성 유전체 필름의 하부면에 배치되고 제1 관통홀을 구비한 하부 절연 탄성층을 제공하는 단계; 및상기 유연성 유전체 필름의 상부면에 배치되고 제2 관통홀을 구비한 상부 절연 탄성층을 제공하는 단계;를 포함하고,상기 유연성 유전체 필름은 폴리이미드인 것을 특징으로 하는 유연성 나노-포어 소자의 제조방법
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제11항에 있어서, 상기 유연성 유전체 필름은 폴리이미드이고, 상기 직경 1μm 내지 100 μm의 마이크로 구멍은 레이저 가공법, 광리소그래피 또는 집속 이온 빔(FIB)으로 형성되는 것을 포함하는 유연성 나노-포어 소자의 제조방법
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제11항에 있어서, 상기 하부 절연 탄성층의 하부면에 배치되고 상기 하부 절연 탄성층의 가장 자리와 정렬되어 상기 제1 관통홀을 노출시키는 하부 챔버를 제공하는 단계; 상기 상부 절연 탄성층의 상부면에 배치되고 상기 상부 절연 탄성층의 가장 자리와 정렬되어 상기 제2 관통홀을 노출시키는 상부 챔버를 제공하는 단계;상기 상부 챔버에 삽입되는 상부 전극을 제공하는 단계; 및 상기 하부 챔버에 삽입되는 하부 전극을 제공하는 단계;를 더 포함하고,상기 제1 관통홀은 상기 제2 관통홀과 정렬되고 상기 유연성 유전체 필름의 상기 마이크로 구멍을 노출하도록 배치되고,상기 제2 관통홀은 상기 나노-포어 박막의 상기 나노-포어를 노출하도록 배치되고,상기 상부 챔버 및 상기 하부 챔버는 전해질에 의하여 채워지는 것을 특징으로 하는 유연성 나노-포어 소자의 제조 방법
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제13항에 있어서, 상기 하부 절연 탄성층 및 상기 상부 절연 탄성층은 PDMS이고,상기 상부 챔버 및 상기 하부 챔버는 아크릴 재질인 것을 특징으로 하는 유연성 나노-포어 소자의 제조 방법
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