физические основы электроники. Отчет защищен с оценкой преподаватель доц., канд техн наук

• Название: Отчет защищен с оценкой преподаватель доц., канд техн наук
• Анкор: физические основы электроники
• Дата: 20.05.2021
• Размер: 60.68 Kb.
• Имя файла: demidov lab 4.docx
• Тип: Отчет; #207805

ГУАП

КАФЕДРА № 23

ОТЧЕТ
ЗАЩИЩЕН С ОЦЕНКОЙ

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ

доц., канд. техн. наук				В. Г. Нефедов
должность, уч. степень, звание		подпись, дата		инициалы, фамилия

ОТЧЕТ О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ

ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ПОЛУПРОВОДНИКОВ С ПОМОЩЬЮ ЭФЕЕКТА ХОЛЛА

по курсу: ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОНИКИ

РАБОТУ ВЫПОЛНИЛ

СТУДЕНТ ГР. №	4010				М. С. Демидов
			подпись, дата		инициалы, фамилия

Санкт-Петербург 2021
Вариант 9

1) Цель работы: определить знак заряда, подвижность и концентрацию носителей в полупроводнике с помощью эффекта Холла.

2)

Объект исследования: Прямоугольная пластина легированного германия с размерами a=11,5 мм; b =7,5 мм; d=3,5 мм, снабженная холловскими и токовыми электродами и помещенная между полюсами электромагнита ЭМ.

I_эм=1А.

Схема лабораторной установки:

Лабораторная установка (рис. 2.1) включает в себя:

– блок питания электромагнита АГАТ;

– микровольтметр В2-15 для измерения величины и знака разности потенциалов U между холловскими зондами;

– блок питания образца (БПО).



Рис 2.1 Схема лабораторной установки
3) Рабочие формулы.

3.1



3.2 _­0 = a/R₀bd – удельная электропроводимость образца 1/Ом*м, где a, b и d – размеры образца, м.

3.3 R₀ = U₀ /I₀ – сопротивление образца, Ом;

3.4 y =|Rx|₀ – подвижность носителей, м2 / В с;

3.5 n = ₀ / |q| y – концентрация носителей, 1/м³ ; |q| = 1,610^-19 - величина заряда носителя, Кл;

4) Результаты измерений и расчётов:
Измеренные значения напряжения между холловскими зондами

№ изме-рения	Подготовка приборов к измерению			Результаты измерений
	Сочетания знаков H и I0	Положение переключателей пределов измерения(В2-15)	Положение тумблеры (полярность) (В2-15)	Число делений шкалы (В2-15)	Знак и величина U, мВ
1	+H, +I0	µV = 1000 x 1 Вся шкала 1,0 мВ	«-»	1,95	- 0,39
2	+H, -I0		«+»	18,0	+ 0,36
3	-H, +I0	µV = 100 x 1 Вся шкала 0,1мВ	«+»	15,0	+0,03
4	-H, -I0		«-»	19,5	- 0,039

Таблица 4.1
Параметры полупроводника

I0, мА	U0, мВ	R0, Ом	Параметры полупроводника
			RХ, м3 /Кл	σ0, 1/Ом*м	Y, м2/В с	n, 1/ м3
1,0	11,0	11,0

Таблица 4.2
5) Примеры вычислений:

5.1 По формуле 3.3

R₀ = U₀ /I₀=

5.2 По формуле 3.2

_­0 = a/R₀bd=

5.3 По формуле 3.1









5.4 По формуле 3.4

м² / В с

5.5 По формуле 3.5


Т.к. у знак заряда отрицательный, то переносчиками заряда являются электроны.

7) Вывод: в этой работе был определен знак заряда («-»), подвижность ( м² / В с) и концентрация ( )носителей в полупроводнике с помощью эффекта Холла.