在后摩尔时代,随着5G技术的成熟,物联网应用的发展进入了快车道,对支撑整个物联网系统的各类传感器也提出了更高的要求。如何实现传感网络中设备的便携式、功能多样性和性能优化是产业界与学术界所关注的,其中实现电子设备与人体或所处环境的直接交互是未来的目标之一。王中林院士所提出的压电电子学与压电光电子学效应为其提供了一条有效途径,它们不仅可以将外界的机械刺激信号直接转化成电信号,还可以用于操控电子和光电子器件的性能。在未来电子系统中,它们有望充当“信号转译器”实现生物机械信号与硅基电子器件直接交互。由于第三代半导体材料的独特性质,在构建新型多功能压电光电子器件方面有着巨大的优势和应用前景。迄今为止,基于第三代半导体压电光电子学效应的研究与应用探索已经取得了丰硕的成果,无论是在构建新型器件还是机理探究方面,但多是围绕Zn O和Ga N开展的。在先前压电光电子学效应调制Si/Zn O异质结性能的研究中,大多数是基于刚性硅衬底和Zn O一维纳米线结构,可能会导致与先进的半导体加工技术不兼容并且限制其在可穿戴应用领域的应用。同时,单一压应变也阻碍了对异质结界面特性调控机制的进一步探究。此外,4H-Si C作为典型的第三代半导体材料,在压电光电子学领域的研究与应用仍属空白。为此,尚需进一步拓展第三代半导体中压电材料的应用与机理探究。本文主要借助柔性硅片制备可弯曲的Si/Zn O薄膜异质结光电器件,系统研究了不同应变（方向,大小）下压电光电子学效应的调控机制。其次,采用电化学腐蚀方法制备了4H-Si C纳米线阵列,构建4H-Si C纳米线阵列肖特基结,探究了压电电子学和压电光电子学效应对其电输运和光电性能的影响。主要研究内容如下:（1）在第三章中,采用磁控溅射法在化学减薄后的硅衬底上沉积Zn O薄膜,构建了柔性p-Si/n-Zn O薄膜异质结光电探测器。在405 nm光照和-0.5 V偏压下,相比于无应变状态,在-0.73‰的压缩应变下异质结反向光电流增加了50.36%,而在0.73‰的拉伸应变下其反向光电流减小了29.2%。柔性硅片的引入实现了双向光电响应的可控调节,这是因为应变诱导的压电势支配着异质结界面的局部能带结构,从而影响了异质结区域的载流子输运行为。通过COMSOL模拟结果进一步验证了不同应变状态下异质结界面能带结构的演化规律。这项工作提供了一种通过Zn O薄膜的压电光电子学效应来双向调节柔性硅基光电器件的策略。（2）在第四章中,我们尝试探究第三代半导体中4H-Si C的压电光电子学效应。在本工作中,采用电化学腐蚀方法制备了4H-Si C纳米线阵列,并与金电极形成肖特基接触,通过施加应变调节4H-Si C纳米线阵列的输出性能。研究结果表明在压缩应变的作用下Au/4H-Si C肖特基结的暗电流从0.699μA增长至1.682μA,光电流从28.17μA增长至33.98μA。该工作首次实现了4H-Si C材料的压电电子学效应和压电光电子学效应,为后续系统地研究基于4H-Si C的压电电子学和压电光电子学器件奠定了基础。