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Analysis of piezoelectric semiconductor Structures Considering Both Physical and Geometric Nonlinearities

Acta Mechanica Solida Sinica 2024年第1期37卷 72-81页

作者： Zhengguang Xiao Shuangpeng Li Chunli Zhang Key Laboratory of Soft Machines and Smart Devices of Zhejiang Province Department of Engineering MechanicsZhejiang UniversityHangzhou 310027China Huanjiang Laboratory Zhuji 311816China

piezoelectric semiconductors(PSs),such as ZnO and GaN,known as the third-generation semiconductors,have promising applications in electronic and optoelectronic devices due to the coexistence and interaction of piezoelectricity and semiconductor *** modeling of PS structures under external loads,such as thermal and mechanical loads,plays a crucial role in the design of PS *** this work,we propose a nonlinear fully coupling theoretical model and investigate the multi-field coupling behaviors of PS structures and PN junctions under thermal and mechanical loads,considering physical and geometric *** electromechanical and semiconducting behaviors of a PS rod-like structure with flexural deformations under different combinations of temperature changes and mechanical loads are *** tuning effect of temperature changes and mechanical loads on multi-field coupling behaviors of PSs is *** current–voltage characteristics of PS PN junctions are studied under different combinations of temperature changes and mechanical *** obtained results are helpful for the development of novel PS devices.

关键词： piezoelectric semiconductor nonlinearity Multi-field Coupling Tuning

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