위그너 결정이 형성된 전자화물 및 위그너 결정의 형성 방법
ELECTRIDE WITH WIGNER CRYSTAL AND MENUFACTURING METHOD OF WIGNER CRYSTAL
특허 요약
본 발명은 위그너 결정이 표면에 형성된 전자화물에 관한 것이다. 본 발명의 위그너 결정이 표면에 형성된 전자화물은 극한 조건에서만 형성되던 기존의 위그너 결정들과는 달리 외부 자기장 없이 비교적 높은 온도에서 액체 표면이 아닌 고체 표면에 위그너 결정을 형성할 수 있어, 위그너 결정의 우수한 전기적, 자기적 특성을 이용한 양자 컴퓨팅 계산용 소자, 단전자 트랜지스터, 스위칭 전자소자, 스핀제어 자성소자, 플라즈몬을 이용한 광학소자 등에 활용할 수 있다.
청구항
번호청구항
1

하기 화학식 1 내지 3 중 어느 하나로 표시되는 전자화물 및 표면에 위그너 결정을 포함하고,상기 위그너 결정의 전자 농도가 108 cm-2 내지 1013 cm-2 인 것인,위그너 결정 형성 전자화물.003c#화학식 1003e#X2C화학식 1에 있어서, X는 Gd, Sc, Y, Dy, Ho, Ce, Er 또는 Tb이고,003c#화학식 2003e#Y2N화학식 2에 있어서,Y는 Ca, Sr 또는 Ba이고,003c#화학식 3003e#ZCl화학식 3에 있어서,Z는 Y, La, Zr 또는 Hf이다.

2

제 1항에 있어서, 상기 전자화물은 단결정, 다결정 또는 박막인 것을 특징으로 하는 위그너 결정 형성 전자화물.

3

제 1항에 있어서, 상기 전자화물은 층상구조이고, 층간에 이차원으로 배열되어 있는 격자 간 전자를 포함하는 것을 특징으로 하는 위그너 결정 형성 전자화물.

4

삭제

5

제 1항에 있어서, 상기 위그너 결정이 저온의 불활성 가스 분위기 또는 고진공 분위기 하에서 존재하는 것을 특징으로 하는 위그너 결정 형성 전자화물.

6

제 5항에 있어서, 상기 저온은 1 K 내지 100 K인 것을 특징으로 하는 위그너 결정 형성 전자화물.

7

제 5항에 있어서, 상기 불활성 가스는 헬륨, 아르곤, 네온, 크립톤, 제논 및 질소 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 위그너 결정 형성 전자화물.

8

제 5항에 있어서, 상기 고진공 상태는 10-11 Torr 내지 10-5 Torr의 진공도인 것을 특징으로 하는 위그너 결정 형성 전자화물.

9

(a) 하기 화학식 1 내지 3 중 어느 하나로 표시되는 전자화물을 준비하는 단계; (b) 저온의 불활성 가스 분위기 또는 초진공 상태에서 상기 전자화물의 표면을 클리빙하는 단계; 및 (c) 상기 클리빙된 전자화물의 표면에 알칼리 원자를 도징하는 단계;를포함하는 위그너 결정의 형성 방법. 003c#화학식 1003e#X2C화학식 1에 있어서, X는 Gd, Sc, Y, Dy, Ho, Ce, Er 또는 Tb이고,003c#화학식 2003e#Y2N화학식 2에 있어서,Y는 Ca, Sr 또는 Ba이고,003c#화학식 3003e#ZCl화학식 3에 있어서,Z는 Y, La, Zr 또는 Hf이다.

10

제 9항에 있어서, 상기 알칼리 원자는 리튬, 소듐, 포타슘, 루비듐 및 세슘 중에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 위그너 결정의 형성 방법.

11

제 9항에 있어서, 상기 저온은 1 K 내지 100 K인 것을 특징으로 하는 위그너 결정의 형성 방법.

12

제 9항에 있어서,상기 불활성 가스는 헬륨, 아르곤, 네온, 크립톤, 제논 및 질소 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 위그너 결정의 형성방법.

13

제 9항에 있어서,상기 고진공 상태는 10-11 Torr 내지 10-5 Torr의 진공도인 것을 특징으로 하는 위그너 결정의 형성방법.

14

제1항의 위그너 결정 형성 전자화물을 포함하는 전자소자.

15

제1항의 위그너 결정 형성 전자화물을 포함하는 자성소자.

16

제1항의 위그너 결정 형성 전자화물을 포함하는 광학소자.