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随着智能硬件设备不断进入日常生活，人们对多功能电子设备的需求也日益增大。国内外研究人员不断开发满足人机交互需求的设备，例如不断升级的触屏设备、指纹和电子签名系统，压力成像系统等，最近智能皮肤、柔性甚至可拉伸电子设备也吸引更多的研究兴趣。对人机交互功能的需求促使研究人员将目光投向交叉学科领域具有复合功能的材料，其中兼具半导体、光激发和压电性质的第三代半导体材料（压电材料，如氧化锌、氮化镓等）得到越来越多的关注。压电光电子学即利用这三种特性的耦合效应，在外加应力时产生压电极化电荷，调控光电池、发光二极管、光电探测器等器件光电过程中载流子的产生、分离、复合和输运。目前已经实现了氧化锌单根纳米线发光二极管阵列用于高分辨的应力成像等一系列出色工作。所以将相关研究与电子工业的基础硅加工技术结合，使其具有在工业上推广的可行性是值得研究的课题。 本论文实现了硅-氧化锌发光二极管阵列的制备并利用压电光电子学效应对其发光亮度进行调节，实时观测外加特定应力时的亮度变化情况。实现了将氧化锌-氧化镓核壳结构微米线用于日盲光探测并利用压电光电子学效应调控其探测效果。搭建了可以同时探测波长灵敏性和施加应力的光电系统。主要得到了以下结果。 1.实验利用图形转移和干法刻蚀等微加工技术在p型硅片表面制备直径2～5μm，高度5μm的柱状阵列微结构，然后利用磁控溅射的方法在其上沉积氧化锌多晶薄膜。构筑表面微结构硅-氧化锌纳米薄膜发光二极管阵列，器件实现了硅材料常温下的白光发射，并通过应力在界面处引入压电极化电荷，提高界面处载流子浓度，从而增大载流子的复合几率和发光强度。在施加0.05％压缩应力的条件下，达到发光亮度增强为120％的效果。这不仅使得制作多种硅基发光器件更具可行性，并证明结合压电光电子学效应硅基光电器件将可以在触屏、智能皮肤、集成光路等涉及人机互动的方面发挥更大的作用。 2.在以上异质结发光二极管阵列制备的基础上，设计新的结构试图改进应力调控的效果获得更加明显的压电光电子学效应现象，设计于微米柱顶端用水热法制备垂直向上生长的氧化锌纳米线簇替代溅射法制备的多晶纳米薄膜层，改良硅微米柱结构器件结构。在改进的发光二极管阵列中，我们观测到了压电光电子学调控的“拐点”现象，在压缩应力为0.15％-0.2％时对发光和电流的增强作用达到峰值，这一发现为此前的基础理论提供了实验支持。 3.基于一步法合成氧化锌氧化镓核壳结构微米线，制备对日盲波段的光具有极高灵敏度的日盲雪崩光电探测器，并探索其在压电光电子学效应调控下的响应变化情况。该探测器的响应峰值在268nm处，对～1μw/cm2弱光也具有明显响应，并且可以分辨0.03μw/cm2的光强差。在压缩应力为0.042％时，其电流响应增强为原来的3倍。该探测器不仅弥补传统光探测器在日盲波段探测力不足的缺点，同时在健康监测和航天深空探测方面具有极大应用前景。