压电电子学

✍ dations ◷ 2025-12-03 05:15:45 #纳米技术,电子学,半导体元件

压电电子效应 是利用压电电势作为“门”电压对电荷载流子的传输特性进行调整和控制,可以用于制备新型的电子器件。压电电子学的基本原理是由佐治亚理工学院的王中林教授在2007年提出来的。基于这个效应,已经制备了一系列的电子器件,包括压电电场栅控的场效应晶体管, 压电电场控制的二极管, 应变传感器, 力/流量传感器, 混合 场效应晶体管, 压电 逻辑门电路, 机电 存储器, 等等. 压电电子器件被认为是一个新的半导体器件种类。 压电电子学在传感器,人机交互技术,微机电系统,纳米机器人,以及有源柔性电子学等领域都可能具有重大的应用前景。

由于材料具有非中心对称性,例如纤锌矿结构的氧化锌、氮化镓和氮化铟,当在材料上施加一个应力时,在晶体中会产生一个压电电势。由于同时具有压电特性和半导体特性,在晶体中产生的压电电势会对载流子的传输过程产生很强的影响。通常,基本的压电电子器件的构造可以分成两个类型。在这里我们以纳米线为例。 对于第一类,压电纳米线被放置在一个柔性的衬底上,两个顶端用电极固定。在这种情况下,当衬底被弯曲,纳米线会被纯粹的拉伸或者压缩。压电电势将会沿着纳米线的轴向分布。它会改变接触区域的电场或者肖特基势垒的高度。在一侧接触引入的正的压电电势将会降低肖特基势垒的高度,而在另一侧接触引入的负的压电电势将会提高势垒的高度。因此电子传输特性将会被改变。对于第二类压电电子器件,纳米线的一端用电极固定,而另一端是自由的。在这种情况下,当在纳米线的自由端施加一个力,对其进行弯曲,压电电势将会垂直于纳米线的轴向分布。引入的压电电势是垂直于电子传输方向的,就好像在传统场效应晶体管中所施加的门电压一样。因此,电子传输特性将会被改变。用于压电电子学的材料应该是压电半导体材料, 例如氧化锌,氮化镓和氮化铟。压电效应,光激发和半导体特性之间三者的耦合是压电电子学(压电效应-半导体特性耦合),压电光子学(压电效应-光子激发耦合),光电子学和压电光电子学(压电效应-半导体特性-光激发耦合)的基础。这些耦合效应的核心是压电材料中产生的压电电势。

相关

  • 分子伴侣分子伴侣(英语:Chaperone,又见称为:molecular chaperone,中文又可译为侣伴蛋白。英文单词原意是指姆(英语:Chaperone (social)),即负责监管、教育年轻未婚少女的行为的老年妇女。)是
  • 吕宋岛37,870人217,000人伤亡(1944年-45年)吕宋岛战役是第二次世界大战太平洋战争中美国及菲律宾联军的登陆战役,以消灭岛上的日本帝国军队,战役结果是美国和菲律宾联军获胜,盟军在3
  • 2月22日2月22日是公历一年中的第53天,离全年结束还有312天(闰年则还有313天)。
  • 氢氧化铯氢氧化铯(化学式:CsOH)是一种无机化合物,为强碱,可以腐蚀玻璃。与其他碱金属氢氧化物类似,氢氧化铯也是超强的碱,极容易潮解。实验室常用的是氢氧化铯一水合物。氢氧化铯可由氢氧化
  • 冷面笑匠冷面笑匠(Poker-Faced Comedian、deadpan、dry wit),一种称谓,形容一位演说笑话时自身不笑的喜剧演员,这与笑话本身形成一种对比效果。
  • 恩克拉瓦王国坐标:45°41′N 15°18′E / 45.683°N 15.300°E / 45.683; 15.300恩克拉瓦王国(英语:Kingdom of Enclava)是以瓦辛奇维兹为代表的一群波兰人于2015年4月23日创立的私人国家,面
  • 堂吉诃德外传《堂吉诃德外传》(Donkey Xote),又译作“骑士歪传”、“唐吉诃德”,2007年出品的一部三维搞笑动漫。安德烈·布纳福内特 Andreu Buenafuente ....桑丘·潘萨 Sancho 约瑟·路易
  • 杜登春杜登春(?-?),字九高,号让水,一号姜翁。明朝几社领袖。几社创始人杜麟征之子。给事中张王治之婿。顺治八年(1651年)拔贡,与夏完淳等组成“西南得朋会”,继承畿社。杜登春著有《社事始末》
  • 清慕陵慕陵(满语:ᡤᡡᠨᡳᡥᠠᠩᡤᠠ ᠮᡠᠩᡤᠠᠨ,穆麟德:)位于中国河北易县的清西陵,是清宣宗道光帝的陵墓,在清泰陵西南12里的龙泉峪。建于道光十一年(1831年),道光十五年(1835年)竣工。内
  • 大锦大五郎大锦大五郎(日语:おおにしき だいごろう,1883年3月22日-1943年5月16日)本名鸟井大五郎(日语:とりい だいごろう),日本爱知县海部郡锅田村(现爱知县弥富市)出身的大相扑力士(京都相扑、大