变温霍尔效应实验报告.docx

变温霍尔效应
摘要：本实验利用范德堡法测量变温霍尔效应，在80K-300K的温度范围内测量了碲镉 汞单晶霍尔电压随温度变化，而后对数据进行了分析，做出ln|RHl - 1/T图，找出了不同温 度范围的图像变化特点，分析结果从而研究了碲镉汞-1型变温霍尔效应仪是由DCT-U85电磁铁及恒流电源，V-12变温恒温器，CK-100
控温仪，CVM-2000电输运性质测试仪，连接电缆，装在恒温器内冷指上的碲镉汞单晶样品。
2．实验方法
本实验采用范德堡法测量单晶样品的霍尔系数，作用是尽可能地消除各种副效应
考虑各种副效应每次测量的电压时霍尔电压与各种副效应附加电压的叠加，即
UH1 = UH 实 + Ee+En + Erl + AE ⑼
其中UH实表示实际的霍尔电压，EE、EN和Erl分别代表爱廷豪森效应、能斯特效应、和 里纪-勒杜克效应产生的附加电位差,AE表示四个电极偏离正交对称分布产生的附加电位差。
设改变电流方向后测得电压为UH2，再改变磁场方向后的测得电压为UH3，再改变电流 方向后的测得电压为UH4，则有
所以有
U +E
H实
霍尔系数可以由
R =吗乂14)
H
式中乙的单位为V，t是样品厚度，单位为m, I是样品电流，单位为A，B是磁感应强 度，单位为T；霍尔系数尺丹的单位是m3/C。
3．实验步骤
测量室温下的霍尔效应
对仪器抽真空，加液氮冷却后将温度设在80K,待温度稳定后，从80K到300K温度取 点间隔为5-10K，如果发现在某一区域的测量数值变化很快，缩小测量间隔至2K。
四、实验结果分析讨论
样品电流1 = ±，样品：碲镉汞，样品厚度：,
利用实验数据及公式
R =中15)
H ZB
UH 实 + Ee=1(Uhi — UH2+UH3—UH4)
得出以下实验表格
T (K)
UH (mV)
|UHI(mV)
B+
B-
(m3/C)
I+
I-
I-
I+


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