1880年,居里兄弟首先在石英晶體中發(fā)現(xiàn)了壓電效應。對于不存在對稱中心的晶體, AE1507加在晶體上的外力除了使晶體發(fā)生形變外,還將改變晶體的極化狀態(tài),在晶體內部形成壓電電場,這種由機械力的作用使介質發(fā)生極化的現(xiàn)象稱為壓電效應。晶體是否具有壓電效應,取決于晶體構造的對稱性,晶體構造上不存在對稱中心是產生壓電效應的必要條件。壓電極化效應是氮化物材料的一個重要特性,此外,氮化物材料中還存在自發(fā)極化效應。纖鋅礦氮化物半導體是由兩種具有負電性差的元素形成四面體結構組成的。每個原子周圍最近鄰有4個異類原子與之成鍵,沿六方對稱軸方向的鍵長要稍大于另外3個方向的鍵長,如圖2砰所示。氮原子電負性強于與之相鄰的三價原子而帶負電,不對稱的四面體結構的正負電荷中心不在同一點上,從而產生極化效應,這種晶格沒有應變的情況下就存

在的極化效應稱為自發(fā)極化效應。自上而下的極化矢量Pl大于自下而上的極化矢量馬,材料中的自發(fā)極化么p=P1_P2。所以氮化物中自發(fā)極化方向為(O00T)方向。