霍耳效应的应用

一、实验目的

1.了解霍耳效应实验原理以及有关霍耳器件对材料要求的知识。

V H I S 和 V H I M2.学习用对称测量法消除副效应的影响，测量试样的 曲线

3.确定试样的导电类型、载流子浓度以及迁移率。 4.

5.学习用对称交换测量法(异号法)消除负效应产生的系统误差。 二、实验器材

本实验采用的实验仪器为TH-H型霍耳效应实验组合仪，该仪器由实验仪和测试仪两大部分组成。 三、实验原理

霍耳效应从本质上讲是运动的带电粒子在磁场中受洛伦兹力作用而引起的偏转。由于带点粒子（电子或空穴）被约束在固体材料中，这种偏转就导致在垂直电流和磁场方向上产生正负电荷的聚积，从而形成附加的横向电场，即霍耳电场。

四、实验步骤

1、测 Vh~Is 曲线

设定 IM=0.700A,分别置 I s =1.00、1、50、······、4.00mA，并通过双刀双掷开关改变 I M 和 I s 的方向，测V h 的值。 2、测 V h~ I M 曲线

s =2.00mA,分别置 I M =0.100、0.200、······、0.600A，并通过双刀 设定 IVs的方向，测 双掷开关改变 I M 和 I h的值。 3、测 VVh 、 V 将“  输出”切换到“ V  ”一侧。

五、实验记录

测绘 V h ~ I s 曲线数据表 mV

I s V1-4.68 -6.93 -9.17 -11.44 -13.72 -18.24 V24.55 6.76 8.95 11.17 13.90 17.82 V3-4.55 -6.77 -8.96 -11.19 -13.21 -17.82 V44.66 6.92 9.16 11.43 13.71 18.23 (mA) + I + I s ,-B s,+B 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 4.00

- I s,+B - I s, -B VH=(V1-V2+V3-V4)/4-4.6100 -6.8450 -9.0600 -11.308 -13.625 -18.028

测绘 V h~ I M 曲线数据表 mV

IM/A0.300 0.400 0.500 0.600 0.700 0.800

V1-7.00 -9.13 -11.30 -13.55 -15.74 -17.86 V26.01 8.15 10.35 12.56 14.75 16.94 V3-5.99 -8.14 -10.31 -12.55 -14.74 -16.86 V47.03 9.21 11.36 13.59 15.79 18.00 + I s ,+B + I s ,-B - I s ,+B - I s, -B VH=(V1-V2+V3-V4)/4-6.5075 -8.6575 -10.830 -13.063 -15.255 -17.415 测 V h 、 V s=2.00mA测量。  :将“V 输出”切换到“ V ”一侧。在 I六、实验处理

V h ~ IMVh~Is