【摘 要】
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压电半导体材料兼具压电性质和半导体特性,已广泛应用在机电设备、智能器件中。极化处理是压电半导体材料制备及构件设计中的关键工艺,直接影响着其压电性能。同时,在压电半导体器件使用过程中,不可避免的会涉及到与金属电极的接触。不同的接触类型对应不同的边界条件,而边界条件对压电半导体多场分析至关重要。针对上述两方面内容,本文主要工作如下:1.研制多样性的极化实验装置,实现了对压电半导体材料的极化处理。利用该
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压电半导体材料兼具压电性质和半导体特性,已广泛应用在机电设备、智能器件中。极化处理是压电半导体材料制备及构件设计中的关键工艺,直接影响着其压电性能。同时,在压电半导体器件使用过程中,不可避免的会涉及到与金属电极的接触。不同的接触类型对应不同的边界条件,而边界条件对压电半导体多场分析至关重要。针对上述两方面内容,本文主要工作如下:1.研制多样性的极化实验装置,实现了对压电半导体材料的极化处理。利用该装置对GaN压电半导体进行了极化处理,并对极化后材料的性能进行了系统研究,结果发现:1)极化使GaN具备了压电性能,改变了材料本身的力电性能参数;2)极化显著提高了压电半导体的导电能力;3)极化改变了GaN压电半导体的弯曲强度。2.根据探针法测试原理,设计了一种快速测试金属-半导体接触类型及接触电阻的实验装置。利用该装置判定了烧结型金属Ag电极和GaN的接触类型。实验结果表明,无论GaN是否极化,与Ag的接触类型均为肖特基接触;同时,根据该装置测试的材料的I-V特性,进一步验证了极化与压电半导体电流传输性能间的关联。
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