[发明专利]均质多带隙装置

权利要求书

1.一种电气装置，其包括：

(A)具有表面的衬底；

(B)叠加在所述表面的第一部分上的第一纳米孔超晶格，所述第一纳米孔超晶格包含具有其中所界定的第一孔阵列的第一组多个薄片，其中所述第一组多个薄片中的所述第一孔阵列由第一带隙或第一带隙范围表征并且其中所述第一组多个薄片形成第一边缘和第二边缘；

(C)包含第一导电材料的第一导线，所述第一导线与所述第一边缘形成第一结，其中所述第一结为关于载流子的第一肖特基势垒；

(D)包含第二导电材料的第二导线，所述第二导线与所述第二边缘形成第二结；以及

(E)任选地，覆盖所述第一导线的表面的全部或一部分的第一金属保护涂层。

2.如权利要求1所述的电气装置，其进一步包括：

(F)叠加在所述表面的第二部分上的第二纳米孔超晶格，所述第二纳米孔超晶格包括具有其中所界定的第二孔阵列的第二组多个薄片，其中所述第二孔阵列由所述第二组多个薄片中的第二带隙或第二带隙范围表征并且其中所述第二组多个薄片形成第三边缘和第四边缘；

(G)包含第三导电材料的第三导线，所述第三导线与所述第三边缘形成第三结；以及

(H)包含第四导电材料的第四导线，所述第四导线与所述第四边缘形成第四结；

其中所述第三结为关于所述载流子的第二肖特基势垒。

3.如权利要求2所述的电气装置，其进一步包括：

(I)叠加在所述表面的第三部分上的第三纳米孔超晶格，所述第三纳米孔超晶格包含具有其中所界定的第三孔阵列的第三组多个薄片，其中所述第三孔阵列在所述第三组多个薄片中产生第三带隙或第三带隙范围并且其中所述第三组多个薄片形成第五边缘和第六边缘；

(J)包含第五导电材料的第五导线，所述第五导线与所述第三边缘形成第五结；以及

(K)包含第六导电材料的第六导线，所述第六导线与所述第六边缘形成第六结；

其中所述第五结为关于所述载流子的第三肖特基势垒。

4.如权利要求1所述的电气装置，其进一步包括：

(F)重叠所述第一纳米孔超晶格的第一光学透明绝缘体；以及

(G)叠加在所述第一光学透明绝缘体上的第二纳米孔超晶格，所述第二纳米孔超晶格包含具有其中所界定的第二孔阵列的第二组多个薄片，其中所述第二组多个薄片中的所述第二孔阵列由第二带隙或第二带隙范围表征并且其中所述第二组多个薄片形成第三边缘和第四边缘；其中

所述第一导线与所述第三边缘形成第三结，

所述第二导线与所述第四边缘形成第四结，并且

所述第三结为关于所述载流子的第二肖特基势垒。

5.如权利要求4所述的电气装置，其进一步包括：

(H)重叠所述第二纳米孔超晶格的第二光学透明绝缘体；以及

(I)叠加在所述第二光学透明绝缘体上的第三纳米孔超晶格，所述第三纳米孔超晶格包含具有其中所界定的第三孔阵列的第三组多个薄片，其中所述第三组多个薄片中的所述第三孔阵列由第三带隙或第三带隙范围表征并且其中所述第三组多个薄片形成第五边缘和第六边缘；其中

所述第一导线与所述第三边缘形成第五结，

所述第二导线与所述第四边缘形成第六结，并且

所述第三结为关于所述载流子的第三肖特基势垒。

6.如权利要求2-5中任一项所述的电气装置，其中

所述第一组多个薄片中的所述第一孔阵列由第一带隙范围表征，

所述第二组多个薄片中的所述第二孔阵列由第二带隙范围表征，并且

所述第一带隙范围由至少一个处于所述第一带隙范围而非所述第二带隙范围内的带隙子范围表征。

7.如权利要求2-5中任一项所述的电气装置，其中

所述第一组多个薄片中的所述第一孔阵列由第一带隙范围表征，

所述第二组多个薄片中的所述第二孔阵列由第二带隙范围表征，

所述第三组多个薄片中的所述第三孔阵列由第三带隙范围表征，

所述第一带隙范围由至少一个处于所述第一带隙范围而非所述第二带隙范围或所述第三带隙范围内的带隙子范围表征，

所述第二带隙范围由至少一个处于所述第二带隙范围而非所述第一带隙范围或所述第三带隙范围内的带隙子范围表征，并且

所述第三带隙范围由至少一个处于所述第三带隙范围而非所述第一带隙范围或所述第二带隙范围内的带隙子范围表征。