温度梯度对GaN热压电pn结电学性能的影响

王蕾; 秦国帅

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温度梯度对GaN热压电pn结电学性能的影响

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热感应产生的极化电势可以改变压电半导体结构内的力电物理量,这在人工智能、微机电系统(MEMS)中极具应用价值。文章针对温度梯度作用下的氮化镓(GaN)压电pn结,采用二维压电半导体多场耦合方程和精确的热电物理边界条件,数值分析了温度梯度改变对GaN热压电pn结内极化强度、电势、电场、载流子分布及电流等物理场的影响。结果表明:由于温度梯度场和极化电荷之间存在耦合,热压电pn结电学性能对温度梯度高度敏感,由温度改变产生的热感应极化电荷可以有效调节该结构的开启电压和载流子传输特性,这为操控与温度相关的智能异质结器件电流传输提供了新的方法和理论指导。

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来源
《半导体光电》 |2021年第4期|515-520|共6页
作者
王蕾; 秦国帅;
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作者单位

河南省计量科学研究.院;

郑州450018;

郑州大学力学与安全工程学院;

郑州450001;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类其他半导体材料;
关键词
温度梯度; 热压电pn结; 压电半导体; 电性能; 多场耦合模拟;

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