[发明专利]包含作为可编程掺杂剂的量子点的层状复合薄膜

摘要

量子点位于层状复合薄膜内，以在薄膜内产生多个实时可编程掺杂剂。通过相连控制路径中的能量，电荷载体被驱动进入量子点之内。电荷载体通过量子限制被捕获在量子点之内，从而电荷载体形成人造原子，人造原子用作周围材料的掺杂剂。通过精确地改变限制人造原子的量子点上的电压来调节每个人造原子的原子序数。原子序数的变换会改变人造原子的掺杂特性。层状复合薄膜也被构成为移位寄存器。

主权项

1.用于产生量子效应的器件，该器件包括：材料，其被制成为柔性薄膜；多个量子点，物理地与所述材料相连接；至少一个控制路径，物理地与所述材料相连接，并且可操作地与所述多个量子点耦合，其中所述至少一个控制路径适于将能量从能量源运送到所述多个量子点；以及多个电荷载体，其能够被限制在所述多个量子点之内，以形成多个人造原子，其中，所述能量适于在所述多个量子点中的每个量子点上引起电势，从而将多个电荷载体中相应的子集限制在所述每个量子点中的受控结构下，以形成所述多个人造原子中相应的一个；其中，所述能量决定了所述相应多个人造原子中的被限制在每个相应量子点中的每一个人造原子的尺寸、形状、原子序数、和/或能量级；并且其中，所述多个人造原子改变所述材料的电学、光学、热力学、磁力学、机械、和/或化学特性。