Effetto Hall in n- e p-germanio (Teslametro)

Principio

La resistività e la tensione Hall di 2 campioni di germanio rettangolari (n- e p-) vengono misurate in funzione della temperatura e del campo magnetico. Dalle misurazioni vengono determinati la spaziatura delle bande, la conduttività specifica, il tipo di portatori di carica e la mobilità dei portatori di carica.

Attivita’ proposte

1. La tensione di Hall viene misurata a temperatura ambiente e con campo magnetico costante in funzione della corrente di comando e rappresentata su un grafico (misura senza compensazione della tensione difettosa).
2. La tensione ai capi del campione viene misurata a temperatura ambiente e con corrente di controllo costante in funzione dell’induzione magnetica B.
3. La tensione ai capi del campione viene misurata a corrente di controllo costante in funzione della temperatura. La spaziatura delle bande del germanio viene calcolata dalle misurazioni.
4. La tensione di Hall UH viene misurata in funzione dell’induzione magnetica B, a temperatura ambiente. Dalle misurazioni vengono calcolati il segno dei portatori di carica e la costante di Hall RH insieme alla mobilità di Hall mH e alla concentrazione dei portatori p.
5. La tensione di Hall UH viene misurata in funzione della temperatura con induzione magnetica B costante e i valori vengono tracciati su un grafico.

Obiettivi formativi

• Semiconduttore
• Teoria delle bande
• Zona proibita
• Conduttività intrinseca
• Conduttività estrinseca
• Banda di valenza
• Banda di conduzione
• Forza di Lorentz
• Resistenza magnetica
• Mobilità
• Conduttività
• Spaziatura delle bande
• Coefficiente di Hall