为什么霍尔元件采用半导体材料而不是用导体材料?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/10 08:03:00

为什么霍尔元件采用半导体材料而不是用导体材料?
为什么霍尔元件采用半导体材料而不是用导体材料?

为什么霍尔元件采用半导体材料而不是用导体材料?
霍尔效应是一种磁敏效应,一般在半导体薄片的长度X方向上施加磁感应强度为B的磁场,则在宽度Y方向上会产生电动势UH,这种现象即称为霍尔效应.UH称为霍尔电势,其大小可表示为:UH=RH/d*IC*B (1) 式中,RH称为霍尔系数,由导体材料的性质决定;d为导体材料的厚度,IC为电流强度,B为磁感应强度.设RH/d=K,则式(1)可写为:UH=K*IC*B (2) 可见,霍尔电压与控制电流及磁感应强度的乘积成正比,K称霍尔系数.K值越大,灵敏度就越高;元件厚度越小,输出电压也越大.霍尔系数:K=1/(n*q)式中,n为载流子密度,一般金属中载流子密度很大,所以金属材料的霍尔系数系数很小,霍尔效应不明显; 而半导体中的载流子的密度比金属要小得多,所以半导体的霍尔系数系数比金属大得多,能产生较大的霍尔效,故霍尔元件不用金属材料而是用半导体!
参考资料:《物理学基本教程》高等教育社出版