Обработка результатов
Исследуем полевую зависимость постоянной Холла. Рассчитаем значения постоянной Холла, концентрации носителей заряда и холловскую подвижность заряда. По полученной расчётной зависимости построим графики на рисунке 2:
Таблица 1 – Полевая зависимость постоянной Холла
|
|
|
|
|
-0,0055 |
-0,00257 |
0,414271816 |
16,60 |
27,49 |
0,0051 |
0,00016 |
6,358111267 |
1,08 |
414,29 |
-0,0211 |
-0,00691 |
0,590194001 |
11,65 |
38,49 |
-0,0080 |
-0,00344 |
0,448088901 |
15,34 |
28,49 |
-0,0201 |
-0,00698 |
0,554985066 |
12,39 |
35,28 |
0,0050 |
0,00007 |
14,85001485 |
0,46 |
883,36 |
0,0050 |
0,00007 |
14,85001485 |
0,46 |
883,36 |
0,0243 |
0,00715 |
0,658006079 |
10,45 |
36,69 |
-0,0007 |
-0,00345 |
0,039340374 |
174,76 |
2,14 |
-0,0029 |
-0,00698 |
0,080575699 |
85,32 |
4,28 |
0,0014 |
-0,00342 |
-0,076463208 |
-89,91 |
-3,99 |
-0,0016 |
-0,00690 |
0,043481737 |
158,11 |
2,27 |
0,0025 |
-0,00338 |
-0,143554407 |
-47,89 |
-7,32 |
0,0027 |
-0,00338 |
-0,152167672 |
-45,18 |
-7,76 |
0,0073 |
0,00318 |
0,441408367 |
15,58 |
21,90 |
-0,1060 |
-0,05130 |
0,397818002 |
17,28 |
26,45 |
0,0019 |
0,00013 |
2,823456573 |
2,43 |
187,77 |
Рис. 2 – График зависимости постоянной Холла от магнитной индукции
Исследуем температурную зависимость постоянной Холла. Рассчитаем те же параметры по соотношениям (1) – (3). Температурные зависимости концентрации и подвижности представим на рисунках 3 и 4:
Таблица 2 – Температурная зависимость постоянной Холла
|
|
|
|
|
|
299,37 |
0,003340348 |
149,5645352 |
4,59668E+16 |
38,36669534 |
3,33424E+18 |
298,93 |
0,003345265 |
2,191172604 |
3,13759E+18 |
42,58998648 |
2,19397E+20 |
300,02 |
0,003333111 |
1,741634416 |
3,94744E+18 |
42,81959933 |
2,67061E+20 |
298,86 |
0,003346048 |
1,475519512 |
4,65938E+18 |
42,98541318 |
3,04725E+20 |
299,32 |
0,003340906 |
1,299279865 |
5,29139E+18 |
43,11261316 |
3,34326E+20 |
299,26 |
0,003341576 |
1,160693353 |
5,92318E+18 |
43,22540577 |
3,64077E+20 |
298,82 |
0,003346496 |
1,050088349 |
6,54707E+18 |
43,32554901 |
3,93062E+20 |
299,33 |
0,003340794 |
0,953434262 |
7,21078E+18 |
43,42210812 |
4,27353E+20 |
298,82 |
0,003346496 |
0,882705833 |
7,78855E+18 |
43,4991866 |
4,50316E+20 |
298,85 |
0,00334616 |
0,816599101 |
8,41906E+18 |
43,57703032 |
4,81335E+20 |
298,8 |
0,00334672 |
0,760138734 |
9,0444E+18 |
43,64867763 |
5,13118E+20 |
300,63 |
0,003326348 |
0,708950568 |
9,69743E+18 |
43,71839279 |
5,47484E+20 |
298,9 |
0,003345601 |
0,67404153 |
1,01997E+19 |
43,76888687 |
5,66562E+20 |
298,82 |
0,003346496 |
0,639817137 |
1,07453E+19 |
43,82099618 |
5,92432E+20 |
299,21 |
0,003342134 |
2,176520289 |
3,15871E+18 |
42,59669591 |
2,22045E+20 |
299,05 |
0,003343922 |
1,725666162 |
3,98397E+18 |
42,82881016 |
2,71683E+20 |
299,13 |
0,003343028 |
1,470052288 |
4,6767E+18 |
42,98912535 |
3,07461E+20 |
299,24 |
0,003341799 |
1,289324079 |
5,33225E+18 |
43,12030521 |
3,39675E+20 |
299,31 |
0,003341018 |
1,149089852 |
5,983E+18 |
43,23545312 |
3,70591E+20 |
299,32 |
0,003340906 |
1,044008754 |
6,58519E+18 |
43,33135544 |
3,97982E+20 |
299,24 |
0,003341799 |
0,950171791 |
7,23553E+18 |
43,4255358 |
4,29169E+20 |
299,23 |
0,003341911 |
0,87366938 |
7,86911E+18 |
43,50947658 |
4,59244E+20 |
299,24 |
0,003341799 |
0,80580713 |
8,53182E+18 |
43,59033418 |
4,92614E+20 |
299,22 |
0,003342023 |
0,752169533 |
9,14023E+18 |
43,65921686 |
5,22195E+20 |
299,22 |
0,003342023 |
0,705050008 |
9,75108E+18 |
43,72390986 |
5,52543E+20 |
299,17 |
0,003342581 |
0,664512975 |
1,03459E+19 |
43,78312419 |
5,8154E+20 |
299,25 |
0,003341688 |
0,632284737 |
1,08733E+19 |
43,83283877 |
6,05237E+20 |
302,91 |
0,003301311 |
0,159087805 |
4,32151E+19 |
45,21272231 |
3,3993E+21 |
303,17 |
0,003298479 |
0,148029925 |
4,64433E+19 |
45,28476415 |
3,91832E+21 |
308,25 |
0,00324412 |
0,121458224 |
5,66038E+19 |
45,48260823 |
5,82068E+21 |
313,13 |
0,003193562 |
0,104740685 |
6,56383E+19 |
45,63069096 |
7,82221E+21 |
320,5 |
0,003120125 |
0,079556492 |
8,64166E+19 |
45,90571124 |
1,35618E+22 |
323,33 |
0,003092815 |
0,074117218 |
9,27585E+19 |
45,97653073 |
1,56255E+22 |
328,32 |
0,003045809 |
0,06570296 |
1,04638E+20 |
46,09703463 |
1,98797E+22 |
333,27 |
0,00300057 |
0,058894406 |
1,16734E+20 |
46,20643248 |
2,47399E+22 |
338,34 |
0,002955607 |
0,052936797 |
1,29872E+20 |
46,3130799 |
3,06779E+22 |
343,77 |
0,002908922 |
0,044392994 |
1,54867E+20 |
46,48909694 |
4,36206E+22 |
348,68 |
0,002867959 |
0,040020966 |
1,71785E+20 |
46,59277512 |
5,36911E+22 |
353,87 |
0,002825897 |
0,036312815 |
1,89327E+20 |
46,69000788 |
6,52028E+22 |
358,47 |
0,002789634 |
0,0339014 |
2,02794E+20 |
46,75872229 |
7,47942E+22 |
363,33 |
0,002752319 |
0,031361341 |
2,19219E+20 |
46,83660265 |
8,74163E+22 |
368,23 |
0,002715694 |
0,028943703 |
2,3753E+20 |
46,91682592 |
1,02619E+23 |
Рисунок 3 – Температурная зависимость концентрации носителей заряда
Рисунок 4 – Температурная зависимость холловской подвижности носителей заряда