Электрические методы измерений. Классический эффект Холла

Сентябрь 2, 2022

Главная
Алгебра
Электрические методы измерений. Классический эффект Холла

Содержание

2. Двухконтактная схема измерений Т1 и Т2 – токовые контакты П1 и П2 – потенциальные контакты
3. Четырехконтактная схема измерений ВАХ Т1 и Т2 – токовые контакты П1 и П2 – потенциальные контакты
4. Классический эффект Холла Схема измерения эффекта Холла
5. Классический эффект Холла по образцу, имеющему форму прямоугольной пластины, под действием электрического поля протекает ток с
6. Классический эффект Холла Явление возникновения в полупроводнике с текущим по нему током поперечного электрического поля под
7. Классический эффект Холла В случае наличия двух типов зарядов константа Холла рассчитывается как подвижности дырок и
8. Классический эффект Холла Размещение зондов на образце прямоугольной формы для измерений проводимости и эдс Холла ИЗМЕРЕНИЯ
9. Классический эффект Холла Размещение зондов на образце произвольной формы при измерениях методом Ван-дер-Пау проводимости (левый рисунок)
10. Классический эффект Холла ИЗМЕРЕНИЯ В ОБРАЗЦАХ ПРОИЗВОЛЬНОЙ ФОРМЫ (МЕТОД ВАН-ДЕР-ПАУ) Удельное сопротивление образца определяется соотношением: exp
12. Скачать презентацию

Слайд 2

Двухконтактная схема измерений
Т1 и Т2 – токовые контакты
П1 и П2 –

потенциальные контакты

Слайд 3

Четырехконтактная схема измерений ВАХ
Т1 и Т2 – токовые контакты
П1 и П2

– потенциальные контакты

Слайд 4

Классический эффект Холла
Схема измерения эффекта Холла

Слайд 5

Классический эффект Холла
по образцу, имеющему форму прямоугольной пластины, под действием электрического

поля протекает ток с плотностью
J=-env=σΕ
Если образец однородный, то эквипотенциальные поверхности расположены перпендикулярно направлению электрического поля Е, а следовательно, и вектору плотности тока J. Поэтому разность потенциалов между точками А и Б, лежащими в плоскости, перпендикулярной J, будет равна нулю.
Теперь поместим полупроводник в магнитное поле, перпендикулярное вектору тока, как показано на рисунке. В этом случае на носитель заряда, движущийся с дрейфовой скоростью V, будет действовать сила Лоренца
F=±e[VB]
направленная перпендикулярно V и В. Здесь плюс соответствует дырке, а минус – электрону.

Слайд 6

Классический эффект Холла
Явление возникновения в полупроводнике с текущим по нему током

поперечного электрического поля под действием магнитного поля называют эффектом Холла. Напряженность поля ЕH будет расти до тех пор, пока сила, обусловленная этим полем, не скомпенсирует силу Лоренца:
-e ЕH = evB.
Если ширина образцов b, то холловская разность потенциалов
UH= ЕH b= -vBb.
Учитывая, что J=-env
UH =-1/en JBb= R JBb.
Величину R принято называть коэффициентом Холла, который в случае электронов равен R=-1/en.

Слайд 7

Классический эффект Холла
В случае наличия двух типов зарядов константа Холла рассчитывается

как

подвижности дырок и электронов

n, p - концентрации дырок и электронов

Слайд 8

Классический эффект Холла

Размещение зондов на образце прямоугольной формы для измерений проводимости

и эдс Холла

ИЗМЕРЕНИЯ ЭФФЕКТА ХОЛЛА И ПРОВОДИМОСТИ
В ОБРАЗЦАХ ПРЯМОУГОЛЬНОЙ ФОРМЫ

Слайд 9

Классический эффект Холла

Размещение зондов на образце произвольной формы при измерениях методом Ван-дер-Пау

проводимости (левый рисунок) и
эдс Холла (правый рисунок).

ИЗМЕРЕНИЯ В ОБРАЗЦАХ ПРОИЗВОЛЬНОЙ ФОРМЫ
(МЕТОД ВАН-ДЕР-ПАУ)

Слайд 10

Классический эффект Холла

ИЗМЕРЕНИЯ В ОБРАЗЦАХ ПРОИЗВОЛЬНОЙ ФОРМЫ
(МЕТОД ВАН-ДЕР-ПАУ)
Удельное сопротивление

образца определяется соотношением: exp (- π*d*R 12,34 /ρ ) + exp (- *d*R 23,14 / ρ) = 1 Поскольку уравнение является трансцендентным, то Ван-дер-Пау предложил ввести коэффициент f, зависящий от отношения
R 12,34 / R 23,14 (см. табл.). Это позволило ему выразить в явном виде: ρ = (π * d / ln 2) (R 12,34 + R 23,14 )*f / 2 Значения f приведены в таблице, из которой видно, что f изменяется незначительно, в то время как отношение R 12,34 / R 23,14 меняется на несколько порядков.

Электрические методы измерений. Классический эффект Холла

Содержание

Двухконтактная схема измеренийТ1 и Т2 – токовые контактыП1 и П2 –

Четырехконтактная схема измерений ВАХТ1 и Т2 – токовые контактыП1 и П2

Классический эффект ХоллаСхема измерения эффекта Холла

Классический эффект Холла по образцу, имеющему форму прямоугольной пластины, под действием электрического

Классический эффект Холла Явление возникновения в полупроводнике с текущим по нему током

Классический эффект Холла В случае наличия двух типов зарядов константа Холла рассчитывается

Классический эффект Холла Размещение зондов на образце прямоугольной формы для измерений проводимости

Классический эффект Холла Размещение зондов на образце произвольной формы при измерениях методом Ван-дер-Пау

Классический эффект Холла ИЗМЕРЕНИЯ В ОБРАЗЦАХ ПРОИЗВОЛЬНОЙ ФОРМЫ (МЕТОД ВАН-ДЕР-ПАУ) Удельное сопротивление

Похожие презентации