如何從霍爾電壓的正負判斷載流子帶的是正電還是負電和霍爾元件是

2021-04-18 19:45:23 字數 1708 閱讀 9259

1樓:南瓜蘋果

對於正負電

荷,在電來流方向相同,也自

就是粒子bai運動方向相反的情況下,du洛侖茲力的方向是相同zhi的。因dao此正負電荷的霍爾電壓是相反的。

假定價帶頂在k=0處,靠近價帶頂的電子的晶體動量和速度是相反的。這意味著在價帶頂處的電子受到的洛侖茲力的方向和導帶底是相反的。n型半導體的自由電子在導帶底,p型半導體的電子費公尺面在價帶頂,這也就是兩者的霍爾效應相反的原因。

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所謂霍爾效應,是指磁場作用於載流金屬導體、半導體中的載流子時,產生橫向電位差的物理現象。金屬的霍爾效應是2023年被美國物理學家霍爾發現的。

當電流通過金屬箔片時,若在垂直於電流的方向施加磁場,則金屬箔片兩側面會出現橫向電位差。半導體中的霍爾效應比金屬箔片中更為明顯,而鐵磁金屬在居里溫度以下將呈極強的霍爾效應。

如果把霍爾元件整合的開關按預定位置有規律地布置在物體上,當裝在運動物體上的永磁體經過它時,可以從測量電路上測得脈衝訊號。根據脈衝訊號列可以感測出該運動物體的位移。若測出單位時間內發出的脈衝數,則可以確定其運動速度。

霍爾效應裡判斷正負載流子問題

2樓:匿名使用者

這樣理解也可以,但是p型半導體空穴為多數載流子,電子為少數載流子,與n型相反。那麼電子的移動在乙個方向上,n型的大於p型的,在這個方向上n型電子多故電場方向為相反方向指向這個方向。p型則相反

3樓:匿名使用者

你理解有些偏差了,空穴那個好好分析下

霍爾效應區分np型半導體的原理是什麼???

4樓:匿名使用者

加相同的電壓和磁場時,空穴和電子的偏轉方向相反。就可以測出來了。

5樓:匿名使用者

如何利用霍爾效應測量磁場

6樓:anyway中國

霍爾效應從本質上講是運動的帶電粒子在磁場中受洛侖茲力作用而引起的偏轉。當帶電粒子(電子或空穴)被約束在固體材料中,這種偏轉就導致在垂直電流和磁場方向上產生正負電荷的聚積,從而形成附加的橫向電場,即霍爾電場eh。

電流is通過n型或p型霍爾元件,磁場b方向與電流is方向垂直,且磁場方向由內向外,對於n型半導體及p型半導體,分別產生的方向如左圖和右圖的霍爾電場eh(據此,可以判斷霍爾元件的屬性——n型或p型)。

霍爾電勢差eh阻止載流子繼續向側面偏移,當載流子所受的橫向電場力fe與洛侖茲力fb相等時,霍爾元件兩側電荷的積累就達到動態平衡。

由於:fe=eeh,fb=evb,

因此:eeh=evb                   (1)

設試樣的寬為b,厚度為d,載流子濃度為n ,則:

is=nevbd                  (2)

由(1)、(2)式可得:

霍爾電勢差uh=ehb=(1/ne)(isb/d)=rh(isb/d)

rh=1/ne是材料的霍爾係數,它是反映材料霍爾效應強弱的重要引數。

對於固定霍爾元件,厚度d固定,記kh為霍爾元件的霍爾係數,可得:

b=uh/khis                  (3)

因此,kh是常數,is為已知激勵電流,只要測量出uh,就可以計算出磁感應強度b。

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