实验报告89姓名:王昕学号:PB07210259系别:0723座号:6实验题目:通过霍尔效应测量磁场实验目的:通过实验测量半导体材料的霍尔系数和电导率可以判断材料的导电类型、载流子浓度、载流子迁移率等主要参数实验仪器:霍尔元件、电磁铁、直流稳压电源、毫伏表、毫安表、小磁针实验内容:已知参数:b=4.0mm,d=0.5mm,=3.0mm.设,其中K=4400GS/A;1.保持=0.450A不变,测绘曲线测量当正(反)向时,正向和反向时的值,如下表调节控制电流/mA0.51.001.502.002.503.003.504.004.50正向正向/mV1.833.685.547.399.2211.0512.9014.7416.61反向/mV-1.84-3.68-5.55-7.41-9.24-11.09-12.94-14.79-16.66反向正向/mV-1.83-3.66-5.51-7.36-9.19-11.02-12.87-14.70-16.57反向/mV1.853.705.577.439.2711.1112.9814.8316.70绝对值平均值/mV1.83753.685.54257.39759.2311.067512.922514.76516.635曲线如图由origin得由和得2.保持=4.50mA不变,测绘曲线测量当正(反)向时,正向和反向时的值,如下表调节励磁电流/A0.050.1000.1500.2000.2500.3000.3500.4000.450正向正向/mV1.693.485.237.068.9010.7912.6514.6216.58反向/mV-1.78-3.56-5.31-7.19-8.96-10.92-12.75-14.81-16.65反向正向/mV-1.68-3.46-5.21-7.04-8.87-10.75-12.62-14.58-16.54反向/mV1.813.575.397.149.0710.8712.8714.7016.59LinearRegressionforData1_B:Y=A+B*XParameterValueError------------------------------------------------------------A-0.008750.00734B3.695830.00261------------------------------------------------------------RSDNP------------------------------------------------------------10.01019<0.0001绝对值平均值/mV1.743.51755.2857.10758.9510.832512.722514.677516.59曲线如图由origin得由和得3.在零磁场下,取=0.1mA,测量=-9.93mV4.确定样品的导电类型,并求、n、σ和μ(1)确定样品的导电类型LinearRegressionforData3_B:Y=A+B*XParameterValueError------------------------------------------------------------A-0.243060.06623B37.160.2354------------------------------------------------------------RSDNP------------------------------------------------------------0.999860.091179<0.0001控制电流和磁场方向如图所示时,由电压表读数知.薄片S的上表面电压为正,下表面电压为负.载流子为电子.受洛伦兹力向上,电场力向下(2)求由1和2知,(3)求n由得(4)求σ由得数量级(5)求μ由得实验总结:1.实验中仪器存在误差,操作存在误差,读数容易不稳定造成误差2.实验结束时将电流旋钮旋至最左边,整理仪器思考题:若磁场不恰好与霍尔元件的法线一致,对测量结果会有何影响?如何用实验的方法判断B与法线方向是否一致?若磁场不恰好与霍尔元件的法线一致,则霍尔片通过电流时,载流子的偏转方向就会偏离法线方向,从而使测得的电位差不是真正的霍尔电位差,从而造成测量的系统误差.朝两个方向偏转霍尔元件的方向,如果电位差都减小,说明B与法线方向一致。