[发明专利]一种通过局部外加应力调控微纳米级机电开关的方法

摘要

本发明将一对局部拉伸压缩应力作用在一根氧化锌压电半导体纳米纤维上，改变局部应力的大小来改变氧化锌压电半导体纳米纤维的伏安特性，实现通过局部应力来调控其电流是否导通以及导通电流大小。表现为：当外加电压幅值低于第一个电压临界值时，无论外加电压正负，任何一个方向的电流都不能通过纤维；当外加电压幅值高于第一个电压临界值且低于电压第二个临界值时，电流向一个方向流动，但不能向另一个方向流动；当外加电压幅值高于第二临界值时，电流双向流动；且局部应力大小对上述两个电压临界值大小的影响显著。局部应力就像一个开关，在给定电压幅值的情况下，决定氧化锌压电半导体纤维在一个或两个方向上是否导通电流以及导通电流的大小。

主权项

1.一种通过局部外加应力调控微纳米级机电开关的方法，其特征在于：将一对局部拉伸或压缩应力作用在一根N型氧化锌压电半导体纳米纤维上；所述N型氧化锌压电半导体纳米纤维满足压电半导体唯象理论运动方程：其中T是应力张量，f是体力矢量，ρ质量密度，u是机械位移矢量，D是电子位移矢量，q表示基本电荷带电量，p和n是空穴和电子的浓度，和是供体和受体的杂质浓度，和分别是空穴和电子的电流密度。