KR100612894B1 - 나노와이어 소자 및 그 제조방법 - Google Patents

나노와이어 소자 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

나노와이어에 p-형 도핑부분과 n-형 도핑부분을 용이하게 형성할 수 있도록 구조가 개선된 나노와이어 소자 및 그 제조방법이 개시된다. 본 발명에 따른 나노와이어 소자는, 기판, 상기 기판 위에 형성된 제1전극층, 상기 제1전극층과 대향하는 제2전극층, 상기 제1전극층과 제2전극층 사이에 개재되어 이들을 연결하는 것으로 상호 소정간격을 유지하는 다수의 나노와이어 및 상기 나노와이어 사이공간을 채우는 것으로 전해염을 포함하는 전해질을 구비한다.

Description

나노와이어 소자 및 그 제조방법{Nanowire device and fabrication method of the same}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 나노와이어 소자의 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1의 나노와이어 소자에서 전해질 내에서의 이온분포를 나타낸 그래프이다.
도 3은 도 1의 나노와이어 소자에서 나노와이어 내에서의 캐리어분포를 밴드다이어그램과 함께 나타낸 그래프이다.
도 4a 내지 도 4f는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 나노와이어 소자의 제조방법을 보여주는 공정흐름도이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
10:기판 20:제1전극층
30:나노와이어 30a:n-형 도핑부분
30b:p-형 도핑부분 40:전해염
40a:양이온 40b:음이온
50:전해질 60:제2전극층
본 발명은 나노와이어 소자 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 나노와이어에 p-형 도핑부분과 n-형 도핑부분을 용이하게 형성할 수 있도록 구조가 개선된 나노와이어 소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.
발광소자로는 질화갈륨(GaN)계 화합물 반도체를 이용한 발광소자(light emitting diode: LED)가 많이 연구되어 왔다. 질화갈륨(GaN)계 화합물 반도체 발광소자는 발광효율은 높으나 기판과의 부정합(mismatch) 문제로 대면적 소자의 생산이 어렵다.
발광소자(light emitting device)로서 나노구조, 예컨대 나노와이어를 사용하는 기술이 개발되고 있다. 일본특허공보 H10-326,888호에는 실리콘 재질의 나노와이어를 구비한 발광소자와 이 발광소자를 제조하는 방법이 개시되어 있다. 상기 나노와이어는 기판에 촉매층, 예컨대 금을 증착한 후, 반응로에 사염화규소(SiCl4) 개스를 흘러보내서 상기 촉매층으로부터 실리콘 나노와이어를 성장시키는 방법이다.
그러나, 상기 실리콘 나노와이어 발광소자는 제조비용이 저렴하지만 발광효율이 낮은 것으로 알려져 있다.
한편, 미국공개특허 2003/0168964호에는 나노와이어를 p-n 다이오드 구조로 형성하였다. 즉, 나노와이어의 하부는 n-type 나노와이어, 그 상부는 p-type 나노와이어로 형성하고 그들 사이의 접합부로부터 발광을 시키는 구조이다. 상기 p-n 접합구조의 나노와이어를 제조하기 위해서 VLS(vapor phase-liquid phase-solid phase) 방법을 사용하여 다른 조성(components)을 첨가하였다.
상기 p-n 접합구조의 나노와이어는 촉매층에서 성장되면서 n-형(n-type) 나노와이어 및 p-형(p-type) 나노와이어를 순차적으로 형성하기 때문에, 제조공정이 복잡하고 양질의 p-n 접합구조를 얻기가 어렵다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 종래기술의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 나노와이어에 p-형 도핑부분과 n-형 도핑부분을 용이하게 형성할 수 있도록 구조가 개선된 나노와이어 소자 및 그 제조방법을 제공함에 있다.
본 발명에 따른 나노와이어 소자는, 기판, 상기 기판 위에 형성된 제1전극층, 상기 제1전극층과 대향하는 제2전극층, 상기 제1전극층과 제2전극층 사이에 개재되어 이들을 연결하는 것으로 상호 소정간격을 유지하는 다수의 나노와이어 및 상기 나노와이어 사이공간을 채우는 것으로 전해염을 포함하는 전해질을 구비한다.
또한, 본 발명에 따른 나노와이어 소자의 제조방법은, 기판을 준비하는 단계, 상기 기판 위에 제1전극층을 형성하는 단계, 상기 제1전극층 위에 상호 소정간격을 유지하며 서 있는 다수의 나노와이어를 형성하는 단계, 상기 나노와이어 사이공간에 전해염을 포함하는 전해질을 채우는 단계 및 상기 전해질과 나노와이어 위에 이들을 덮는 제2전극층을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 나노와이어는 ZnO, SnO2, In2O3, NiO, GaN, TiO2, MgO, Si 및 CNT(carbon nanotube)으로 이루어지는 그룹에서 선택된 어느 한 물질로 형성될 수 있다. 상기 전해염은 NaCl, LiClO4, LiBr, LiI, LiAsF6, LiPF6, LiAlCl4, LiBF4, LiCF3SO3, LiN(SO2CF3)2, LiC(SO2CF3)3, Li2S2O4, TBABF4, Li2B10Cl10 및 LiAlClO4 으로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함한다. 상기 전해질은 액체 전해질과 고분자 전해질 중 적어도 어느 하나를 포함한다. 여기에서, 상기 액체 전해질은 에틸렌카보네이트(ethylene carbonate), 프로필렌카보네이트(propylene carbonate), 에틸메틸카보네이트(ethyl methyl carbonate), 디에틸카보네이트(diethyl carbonate), 디에틸에테르(diethyl ether), 테트라하이드로푸란(tetrahydrofuran), 디오졸렌(1,3-dioxolane), 메틸포메이트(methyl formate), γ-부티로락톤(γ-butyrolactone), 메틸라세테이트(methylacetate), 아세토니트릴(acetonitrile), 니트로메탄(nitromethane), N,N-디메틸포름아미드(N,N-dimethyl formamide), 디메틸술폭사이드(dimethyl sulfoxide), 술포란(sulfolane), 메틸렌클로라이드(methylene chloride) 및 물(water)로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함한다. 또한, 상기 고분자 전해질은 폴리에틸렌옥사이드(poly ethylene oxide), 폴리프로필렌옥사이드(poly propylene oxide), 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile), 폴리비닐리덴디플루라이드(poly vinylidene difluoride), 폴리옥시메틸렌-올리고-옥시메틸렌(poly oxymethylene-oligo-oxymethylene) 및 폴리메틸메타크릴레이트(poly methylmethacrylate)으로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함한다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 나노와이어에 p-형 도핑부분과 n-형 도핑부분을 용이하게 형성할 수 있도록 구조가 개선된 나노와이어 소자를 얻을 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 나노와이어 소자 및 그 제조방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 층이나 영역들의 두께는 명세서의 명확성을 위해 과장되게 도시된 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 나노와이어 소자의 개략적인 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 나노와이어 소자는 기판(10), 상기 기판(10) 위에 형성된 제1전극층(20), 상기 제1전극층(20)과 대향하는 제2전극층(60), 상기 제1전극층(20)과 제2전극층(60) 사이에 개재된 다수의 나노와이어(30) 및 상기 나노와이어(30) 사이에 전해염(40)을 포함하는 전해질(50)을 구비한다.
상기 기판(10)으로 다양한 재질의 기판이 이용될 수 있다. 예를 들어 사파이어기판, 글라스기판 및 플라스틱기판 등과 같은 투명기판 또는 실리콘기판이 이용될 수 있으며, 본 발명에서 특별히 그 재질이 한정되지는 않는다.
상기 제1전극층(20)과 제2전극층(60)은 각각 전도성 물질로 형성된 것이다. 상기 제1전극층(20)으로는 정공(hole)이 주입될 수 있으며, 상기 제2전극층(60)으로는 전자(electron)가 주입될 수 있다. 상기 제1전극층과 제2전극층의 재료에 대하여 특별한 제한을 두지는 않으나, 두 전극층(20, 60) 중 적어도 하나는 투명한 재료로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1전극층(20)은 일함수가 높은 물질, 예로써 ITO(Indium Tin Oxide)로 형성될 수 있으며, 상기 제2전극층(60)은 일함수가 낮은 물질, 예로써 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 인듐(In) 또는 칼슘(Ca) 등과 같은 금속으로 형성될 수 있다. 따라서, 일함수가 높은 제1전극층(20)을 양극으로 하고, 일함수가 낮은 제2전극층(60)을 음극으로 하여, 순방향 바이어스를 나노와이어 소자에 가함으로써 홀(hole)과 전자(electron)가 나노와이어(30)에 주입될 수 있다. 제1 전극층과 제2 전극층의 역할은 소자의 설계의도에 따라 서로 바뀔 수 있다.
상기 나노와이어(30)는 상기 제1전극층(20)과 제2전극층(60) 사이에 개재되어 이들을 연결한다. 구체적으로 살펴보면, 상기 나노와이어(30)는 상기 제1전극층(20) 위에 다수로 마련되며, 이들은 상호 소정간격을 유지한 채 상기 제1전극층(20) 위에 세워진다. 상기 나노와이어(30)는 ZnO, SnO2, In2O3, NiO, GaN, TiO2, MgO, Si 및 CNT(carbon nanotube)으로 이루어지는 그룹에서 선택된 어느 한 물질로 형성될 수 있다. 이와 같은 나노와이어(30)에 소정의 전압(V)이 인가되면, 그 선택되는 재질에 따라, 상기 나노와이어(30)로부터 다양한 파장범위의 광이 방출될 수 있다. 예를 들어, 상기 나노와이어(30)가 ZnO 인 경우 자외선이 방출되며, Si 인 경우 적외선이 방출되며, GaN 인 경우 자외선 또는 청색광이 방출되며, InGaN 인 경우 청색광, CdS 인 경우 녹색광, GaAs 인 경우 적색광이 방출될 수 있다. 상기 나노와이어(30)의 직경은 대략 1 ㎛ 이하이며 그 길이는 대략 10 ㎛ 이하이다. 바 람직하게는 나노와이어(30)의 직경은 5 ~ 200 nm이며 그 길이는 100 nm ~ 2 ㎛이다.
상기 나노와이어(30)의 사이공간에는 전해염(50)을 포함한 전해질(electrolyte, 50)이 채워진다. 상기 전해염(50)은 전해질(50) 내에서 양이온(40a)과 음이온(40b)으로 해리된다. 상기 제1전극층과 제2전극층에 소정의 전압이 인가되면 (+) 전압이 가해진 전극층은 애노드 전극이 되며 (-) 전압이 가해진 층은 캐소드 전극이 된다. 이때 상기 해리된 양이온(40a)과 음이온(40b)은 각각 캐소우드전극(60)측과 애노드전극(20)측으로 이동하여 분극화된다.
상기 캐소우드전극(60)측으로 이동된 양이온(40a)은, 정전기력(Coulomb force)에 의해 상기 양이온(40a)과 인접하는 나노와이어측(30a)에 캐소우드전극(60)으로부터 전자(electron)를 더 원활히 유도하여, n-형 도핑부분(30a)를 형성할 수 있다. 마찬가지로, 상기 애노드전극(20)측으로 이동된 음이온(40b)은, 정전기력(Coulomb force)에 의해 상기 음이온(40b)과 인접하는 나노와이어측(30b)에 애노드전극(20)으로부터 홀(hole)을 더 원활히 유도하여, p-형 도핑부분(30b)을 형성할 수 있다. 따라서, 상기 나노와이어(30)에 n-형 도핑부분(30a)과 p-형 도핑부분(30b)을 형성하여, p-n 접합된 나노와이어 소자를 얻을 수 있다. 여기에서, 상기 전해염(40)은 NaCl, LiClO4, LiBr, LiI, LiAsF6, LiPF6, LiAlCl4, LiBF4, LiCF3SO3, LiN(SO2CF3)2, LiC(SO2CF3)3, Li2S2O4, TBABF4, Li2B10Cl10 및 LiAlClO4 으로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함한다. 상기 전해질(50)은 액체 전해질과 고분자 전해질 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 여기에서, 상기 액체 전해질은 에틸렌카보네이트(ethylene carbonate), 프로필렌카보네이트(propylene carbonate), 에틸메틸카보네이트(ethyl methyl carbonate), 디에틸카보네이트(diethyl carbonate), 디에틸에테르(diethyl ether), 테트라하이드로푸란(tetrahydrofuran), 디오졸렌(1,3-dioxolane), 메틸포메이트(methyl formate), γ-부티로락톤(γ-butyrolactone), 메틸라세테이트(methylacetate), 아세토니트릴(acetonitrile), 니트로메탄(nitromethane), N,N-디메틸포름아미드(N,N-dimethyl formamide), 디메틸술폭사이드(dimethyl sulfoxide), 술포란(sulfolane), 메틸렌클로라이드(methylene chloride) 및 물(water)로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 고분자 전해질은 폴리에틸렌옥사이드(poly ethylene oxide), 폴리프로필렌옥사이드(poly propylene oxide), 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile), 폴리비닐리덴디플루라이드(poly vinylidene difluoride), 폴리옥시메틸렌-올리고-옥시메틸렌(poly oxymethylene-oligo-oxymethylene) 및 폴리메틸메타크릴레이트(poly methylmethacrylate)으로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
종래 나노와이어의 도핑방법은 n-형 도핑 또는 p-형 도핑 중 한 가지 타입으로 도핑하는 방법이었다. 그러나, 본 발명에서는 나노와이어에 p-형 도핑부분과 n-형 도핑부분을 용이하게 형성할 수 있도록 그 구조가 개선되었으며, 특히 전해염에서 발생된 양이온과 음이온을 이용하여 나노와이어를 n-형과 p-형으로 동시에 도핑할 수 있다. 이러한 구조를 가지는 나노와이어 소자는 종래 보다 나노와이어의 p-n 접합 특성이 우수하여, 소자특성이 향상될 수 있다. 본 발명에 따른 나노와이어 소자를 이용하여 발광소자를 제조할 경우, 우수한 p-n접합 특성으로 인해 발광효율이 개선될 수 있다.
도 2는 도 1의 나노와이어 소자에서 전해질 내에서의 이온분포를 나타낸 그래프이며, 도 3은 도 1의 나노와이어 소자에서 나노와이어 내에서의 캐리어분포를 밴드다이어그램과 함께 나타낸 그래프이다.
도 4a 내지 도 4f는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 나노와이어 소자의 제조방법을 보여주는 공정흐름도이다. 여기에서, 도 1에 개시된 구성요소와 동일한 구성요소에 대하여는 동일한 참조번호를 그대로 사용하기로 하며, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
먼저, 도 4a 및 도 4b를 참조하여, 준비된 기판(10) 위에 공지된 박막증착법, 예를 들어 화학적 기상증착법(CVD;chemical vapor deposition) 또는 물리적 기상증착법(PVD;physicalcal vapor deposition)에 의해 제1전극층(20)을 형성한다. 상기 제1전극층(20)은 전도성 물질, 예를 들어 ITO(Indium Tin Oxide)로 형성될 수 있다. 상기 ITO는 높은 일함수를 가지는 것으로 알려져 있다.
도 4c를 참조하여, 상기 제1전극층(20) 위에 나노와이어(30)를 형성한다. 구체적으로 살펴보면, 상기 나노와이어(30)는 상기 제1전극층(20) 위에 다수로 마련되며, 이들은 상호 소정간격을 유지한 채 상기 제1전극층(20) 위에 세워진다. 상기 나노와이어(30)는 ZnO, SnO2, In2O3, NiO, GaN, TiO2, MgO, Si 및 CNT(carbon nanotube)으로 이루어지는 그룹에서 선택된 어느 한 물질로 형성될 수 있다. 이러한 상기 나노와이어(30)는 유기금속 기상 에피택시(metal-organic-vapor phase epitaxy:MOVPE) 방법에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 디에틸-아연(diethyl-zinc;DEZn)과 산소를 반응소스로 사용하면, 상기 제1전극층(20) 위에 ZnO 나노와이어(30)를 형성할 수 있다. 상기 나노와이어(30)의 직경은 대략 1 ㎛ 이하이며 그 길이는 대략 10 ㎛ 이하이다. 바람직하게는 나노와이어(30)의 직경은 5 ~ 200 nm이며 그 길이는 100 nm ~ 2 ㎛이다. 그 밖에, 상기 나노와이어(30)를 형성하는 방법으로 종래 알려진 VLS(vapor phase-liquid phase-solid phase)법, 셀프-어셈블리(self-assembly)법, 금속 촉매를 이용한 성장방법 및 나노 결정을 이용하여 성장하는 방법 등이 있으며, 상기 나노와이어(30)의 형성방법에 특별히 제한을 두지 않는다.
도 4d를 참조하여, 상기 나노와이어(30)의 사이공간에 전해염(40)을 포함하는 전해질(50)을 채운다. 여기에서 상기 전해염(40)은 전해질(50) 내에서 양이온(40a)과 음이온(40b)으로 해리되어 랜덤하게(random)한 상태로 존재한다. 여기에서, 상기 전해염(40)은 NaCl, LiClO4, LiBr, LiI, LiAsF6, LiPF6, LiAlCl4, LiBF4, LiCF3SO3, LiN(SO2CF3)2, LiC(SO2CF3)3, Li2S2O4, TBABF4, Li2B10Cl10 및 LiAlClO4 으로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함한다. 상기 전해질(50)은 액체 전해질과 고분자 전해질 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 여기에서, 상기 액체 전해질은 에틸렌카보네이트(ethylene carbonate), 프로필렌카보네이트 (propylene carbonate), 에틸메틸카보네이트(ethyl methyl carbonate), 디에틸카보네이트(diethyl carbonate), 디에틸에테르(diethyl ether), 테트라하이드로푸란(tetrahydrofuran), 디오졸렌(1,3-dioxolane), 메틸포메이트(methyl formate), γ-부티로락톤(γ-butyrolactone), 메틸라세테이트(methylacetate), 아세토니트릴(acetonitrile), 니트로메탄(nitromethane), N,N-디메틸포름아미드(N,N-dimethyl formamide), 디메틸술폭사이드(dimethyl sulfoxide), 술포란(sulfolane), 메틸렌클로라이드(methylene chloride) 및 물(water)로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 고분자 전해질은 폴리에틸렌옥사이드(poly ethylene oxide), 폴리프로필렌옥사이드(poly propylene oxide), 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile), 폴리비닐리덴디플루라이드(poly vinylidene difluoride), 폴리옥시메틸렌-올리고-옥시메틸렌(poly oxymethylene-oligo-oxymethylene) 및 폴리메틸메타크릴레이트(poly methylmethacrylate)으로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
도 4e를 참조하여, 상기 전해질(50)과 나노와이어(30) 위에 이들을 덮는 제2전극층(60)을 형성한다. 여기에서, 상기 제2전극층(60)은 전도성 물질, 예를 들어 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 인듐(In) 또는 칼슘(Ca) 등과 같은 금속으로 형성될 수 있다. 이들 금속은 낮은 일함수를 가지는 것으로 알려져 있다.
도 4f를 참조하여, 일함수가 높은 제1전극층(20)을 양극으로 하고, 일함수가 낮은 제2전극층(60)을 음극으로 하여, 순방향 바이어스(V)를 나노와이어 소자에 가함으로써 홀(hole)과 전자(electron)가 상기 나노와이어(30)에 주입될 수 있다. 이 를 구체적으로 설명하면, 상기 제1전극층(애노드전극, 20)과 제2전극층(캐소드전극, 60) 사이에 소정전압(V)이 인가되면, 상기 해리된 양이온(40a)과 음이온(40b)은 각각 캐소우드전극(60)측과 애노드전극(20)측으로 이동하여 분극화된다.
상기 캐소우드전극(60)측으로 이동된 양이온(40a)은, 정전기력(Coulomb force)에 의해 상기 양이온(40a)과 인접하는 나노와이어측(30a)에 캐소우드전극(60)으로부터 전자(electron)를 더 원활히 유도하여, n-형 도핑부분(30a)을 형성할 수 있다. 마찬가지로, 상기 애노드전극(20)측으로 이동된 음이온(40b)은, 정전기력(Coulomb force)에 의해 상기 음이온(40b)과 인접하는 나노와이어측(30b)에 애노드전극(20)으로부터 홀(hole)을 더 원활히 유도하여, p-형 도핑부분(30b)을 형성할 수 있다.
따라서, 상기와 같은 공정을 통하여, 상기 나노와이어(30)에 n-형 도핑부분(30a)과 p-형 도핑부분(30b)을 형성할 수 있으며, p-n 접합된 나노와이어 소자를 얻을 수 있다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 나노와이어에 p-형 도핑부분과 n-형 도핑부분을 용이하게 형성할 수 있도록 구조가 개선된 나노와이어 소자를 얻을 수 있다. 특히, 종래 보다 나노와이어의 p-n접합 특성이 우수하여, 소자특성이 향상될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 나노와이어 소자를 이용하여 발광소자를 제조할 경우, 우수한 p-n접합 특성으로 인해 발광효율이 개선될 수 있다.
이와 같은 나노와이어 소자 및 그 제조방법은 나노와이어 구조를 가지는 발 광소자(LED;light emitting device) 및 태양전지(solar cell) 등과 같은 전자소자에 적용될 수 있다.
이러한 본원 발명의 이해를 돕기 위하여 몇몇의 모범적인 실시예가 설명되고 첨부된 도면에 도시되었으나, 이러한 실시예들은 단지 넓은 발명을 예시하고 이를 제한하지 않는다는 점이 이해되어야 할 것이며, 그리고 본 발명은 도시되고 설명된 구조와 배열에 국한되지 않는다는 점이 이해되어야 할 것이며, 이는 다양한 다른 수정이 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일어날 수 있기 때문이다.

Claims (13)

  1. 기판;
    상기 기판 위에 형성된 제1전극층;
    상기 제1전극층과 대향하는 제2전극층;
    상기 제1전극층과 제2전극층 사이에 개재되어 이들을 연결하는 것으로 상호 소정간격을 유지하는 다수의 나노와이어; 및
    상기 나노와이어 사이공간을 채우는 것으로 전해염을 포함하는 전해질;을 구비하는 것을 특징으로 하는 나노와이어 소자.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 나노와이어는 ZnO, SnO2, In2O3, NiO, GaN, TiO2, MgO, Si 및 CNT(carbon nanotube)으로 이루어지는 그룹에서 선택된 어느 한 물질로 형성된 것을 특징으로 하는 나노와이어 소자.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 전해염은 NaCl, LiClO4, LiBr, LiI, LiAsF6, LiPF6, LiAlCl4, LiBF4, LiCF3SO3, LiN(SO2CF3)2, LiC(SO2CF3)3, Li2S2O4, TBABF4, Li2B10Cl10 및 LiAlClO4 으로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 나 노와이어 소자.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 전해질은 액체 전해질과 고분자 전해질 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노와이어 소자.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 액체 전해질은 에틸렌카보네이트(ethylene carbonate), 프로필렌카보네이트(propylene carbonate), 에틸메틸카보네이트(ethyl methyl carbonate), 디에틸카보네이트(diethyl carbonate), 디에틸에테르(diethyl ether), 테트라하이드로푸란(tetrahydrofuran), 디오졸렌(1,3-dioxolane), 메틸포메이트(methyl formate), γ-부티로락톤(γ-butyrolactone), 메틸라세테이트(methylacetate), 아세토니트릴(acetonitrile), 니트로메탄(nitromethane), N,N-디메틸포름아미드(N,N-dimethyl formamide), 디메틸술폭사이드(dimethyl sulfoxide), 술포란(sulfolane), 메틸렌클로라이드(methylene chloride) 및 물(water)로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노와이어 소자.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 고분자 전해질은 폴리에틸렌옥사이드(poly ethylene oxide), 폴리프로필렌옥사이드(poly propylene oxide), 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile), 폴 리비닐리덴디플루라이드(poly vinylidene difluoride), 폴리옥시메틸렌-올리고-옥시메틸렌(poly oxymethylene-oligo-oxymethylene) 및 폴리메틸메타크릴레이트(poly methylmethacrylate)으로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노와이어 소자.
  7. 기판을 준비하는 단계;
    상기 기판 위에 제1전극층을 형성하는 단계;
    상기 제1전극층 위에 상호 소정간격을 유지하며 서 있는 다수의 나노와이어를 형성하는 단계;
    상기 나노와이어 사이공간에 전해염을 포함하는 전해질을 채우는 단계; 및
    상기 전해질과 나노와이어 위에 이들을 덮는 제2전극층을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노와이어 소자의 제조방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 나노와이어는 ZnO, SnO2, In2O3, NiO, GaN, TiO2, MgO, Si 및 CNT(carbon nanotube)으로 이루어지는 그룹에서 선택된 어느 한 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 나노와이어 소자의 제조방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 전해염은 NaCl, LiClO4, LiBr, LiI, LiAsF6, LiPF6, LiAlCl4, LiBF4, LiCF3SO3, LiN(SO2CF3)2, LiC(SO2CF3)3, Li2S2O4, TBABF4, Li2B10Cl10 및 LiAlClO4 으로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노와이어 소자의 제조방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 전해질은 액체 전해질과 고분자 전해질 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노와이어 소자의 제조방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 액체 전해질은 에틸렌카보네이트(ethylene carbonate), 프로필렌카보네이트(propylene carbonate), 에틸메틸카보네이트(ethyl methyl carbonate), 디에틸카보네이트(diethyl carbonate), 디에틸에테르(diethyl ether), 테트라하이드로푸란(tetrahydrofuran), 디오졸렌(1,3-dioxolane), 메틸포메이트(methyl formate), γ-부티로락톤(γ-butyrolactone), 메틸라세테이트(methylacetate), 아세토니트릴(acetonitrile), 니트로메탄(nitromethane), N,N-디메틸포름아미드(N,N-dimethyl formamide), 디메틸술폭사이드(dimethyl sulfoxide), 술포란(sulfolane), 메틸렌클로라이드(methylene chloride) 및 물(water)로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노와이어 소자의 제조방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 고분자 전해질은 폴리에틸렌옥사이드(poly ethylene oxide), 폴리프로필렌옥사이드(poly propylene oxide), 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile), 폴리비닐리덴디플루라이드(poly vinylidene difluoride), 폴리옥시메틸렌-올리고-옥시메틸렌(poly oxymethylene-oligo-oxymethylene) 및 폴리메틸메타크릴레이트(poly methylmethacrylate)으로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노와이어 소자의 제조방법.
  13. 제 1 항의 구조를 가지는 발광 또는 수광소자.
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