Koncentrációjának mérését és a hordozó mobilitás a Hall-módszerrel, tartalom platform
Koncentrációjának mérése és a hordozó mobilitás Hall Effect
Módszertani útmutató a laboratóriumi munka száma 34
A jelen vizsgálat célja az, hogy meghatározza az eljárás a Hall-félvezető N-típusú elektromos jellemzőit Németország legfontosabb - a koncentráció és mobilitását töltéshordozók. Definíciói alapvető jellemzőit az elektromos áramot. Úgy véljük, az intézkedés a Lorentz-erő a mágneses mező mozgó elektromos töltések. Kimutatták, hogy milyen az a Hall-hatás, és ez lehet használni meghatározására elektromos tulajdonságait az anyagok vagy mérésére az indukciós és mágneses mező konfiguráció vizsgálatok. A leírás a áramkör a kísérleti elrendezés. Leírja, hogyan kell csinálni a munkát. Mivel biztonsági előírások és lehetőségeiről ad áttekintést.
A diákok minden tudományágban a témában „fizika”.
Il.2. Táblázat. 2. Irodalom. 2 cím.
A cél a munkát. Meghatározása a Hall-hatás a n- típusú félvezető Németország fontos elektromos jellemzők - a koncentráció és mobilitását töltéshordozók.
Műszerek és kiegészítők. 1.Datchik terem - germánium félvezető lemez négy rézelektródák. 2. Az állandó mágnes. 3. A áramgenerátor. 4. Mérési eszközök: voltmérővel ampetmetr, millivoltmérövel. 5. Kapcsolja.
Az elektromos áram lehet jellemezni az áramsűrűség vektort modul, amely numerikusan egyenlő az aktuális intenzitásának I, áthalad egy egységnyi területen S a vezeték keresztmetszetét merőleges az áram irányára:
A jelenlegi intenzitása I - skalár fizikai mennyiség által meghatározott elektromos töltés áthaladó keresztmetszet egységnyi idő:
Áramsűrűség - vektor orientált mentén a folyó irányában, vagyis az irányt a vektor iránya egybeesik a megrendelt mozgás pozitív töltések ...
Ha a fuvarozó sűrűsége n, és minden légi fuvarozó rendelkezik az elemi töltés e. És az átlagos sebesség a megrendelt mozgás hordozók v. idején dt keresztül keresztmetszete S a vezeték át a töltés
Összhangban (1) és (2) áramerősség
I, (3), és az áramsűrűség
Ohm-törvény differenciális formában kapcsolatokat az áramsűrűség az elektromos térerősség, ami a megjelenése a jelenlegi:
Tól (4) és (5):
ahol az érték az úgynevezett hordozó mobilitás és numerikusan megegyezik az átlagos sebessége a megrendelt mozgás a töltéshordozók egy elektromos mező olyan intenzitással egységgel.
Így, amint a (6), az elektromos tulajdonságait anyagok koncentrációja határozza meg, és a mobilitás az n hordozók.
Ebben a vizsgálatban a villamos jellemzői félvezető határozza meg a Hall-effektus. Hall-effektus nevű külseje az áramvezető elhelyezett mágneses mező elektromos mező merőleges irányban mind a jelenlegi és a mágneses mezőt.
Ez azzal magyarázható, Hall-effektus a Lorentz-erő a mozgó elektromos töltések mágneses térben. A fémek és félvezetők, n-típusú, mint például germánium, amely készült Hali-érzékelő használunk ebben a munkában, a jelenlegi hordozóanyagok elektronok. A folyosón áramsűrűség az X tengely mentén egy négyszögletes lemez érzékelő (ábra. 1) a sebessége a elektronok lesz irányítva jobbról balra. Egy mágneses mező indukciós, tengelyének irányába Z. mozgó elektronok Lorentz-erő:
ahol - közötti szög a vektorok és egyenlő ebben az esetben (1. ábra).
Hatása alatt a Lorentz erő elektronok szerint a bal oldali szabály eltérített felfelé. A tetején a lemez felmerül megnövekedett koncentrációja elektronok (amely negatív töltésű), és az alsó lap - azok hiánya (pozitív töltésű). Ennek eredményeként, egy elektromos mező irányított az Y tengely mentén, és az elektródok között 2 és 4 lesz az úgynevezett potenciális különbség U. terem. Ha a hordozók pozitív töltést, például egy „lyuk” a p-típusú félvezetők, majd a az áramfolyás irányát az 1. ábrán látható, az elektromos mező lesz irányítva az ellenkező irányba Y tengelyen.
díjat különbség a mágneses mező mindaddig, amíg a Coulomb-erő hatása miatt a területen, kiegyensúlyozza a Lorentz-erő. Coulomb erő hat az elektron egyenlő:
ahol b - az elektródok közötti távolság 2 és 4.
Egyenlővé (7) és (8), megkapjuk azt a kifejezést terem potenciális különbség:
· Set benne van a hálózatban 220.
· Különös óvatossággal kezelje. Kerülje az érintkezést a helyeken érinti. jelenlegi vezetékek áramköri elemeket.
· Abban az esetben működik megfelelően, hívja a laboratóriumban.
· Ne hagyja a munkát a telepítés után feszültség alatt.
bibliográfia
Aláírták pechat.07.02. Formátum 60x84 / 16
Ofszet papír. "Times" Headset
Vez. Pec. l. 0.65. Uch.-ed. l. 0.7. Circulation 100 példányban. megbízás
Volgograd Állami Egyetem Építészeti és Építőipari
Sector ofszet nyomtatás CIT