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P2530102 – Effet Hall dans le germanium dopé n et p avec teslamètre
Référence : P2530102
Principe de l’expérience
La résistivité et la tension de Hall d’échantillons rectangulaires de germanium dopé de type n et p sont mesurées en fonction de la température et de l’induction magnétique. Ces mesures permettent de déterminer notamment la largeur de la bande interdite, la conductivité électrique, le type de porteurs de charge ainsi que leur mobilité.
Objectifs de l’expérience
Mesure de la tension de Hall en fonction du courant de commande
À température ambiante et pour une induction magnétique constante, la tension de Hall est mesurée en fonction du courant de commande. Les résultats sont représentés graphiquement. Cette mesure est réalisée sans compensation de la tension parasite éventuelle.
Mesure de la tension dans l’échantillon en fonction de l’induction magnétique
À température ambiante et pour un courant de commande constant, la tension aux bornes de l’échantillon est mesurée en fonction de l’induction magnétique B.
Mesure de la tension en fonction de la température
Pour un courant de commande constant, la tension aux bornes de l’échantillon est mesurée en fonction de la température. Ces mesures permettent de calculer la largeur de la bande interdite du germanium.
Détermination des paramètres de Hall
À température ambiante, la tension de Hall UH est mesurée en fonction de l’induction magnétique B. Ces mesures permettent de déterminer le signe des porteurs de charge ainsi que la constante de Hall RH, la mobilité de Hall μH et la concentration des porteurs de charge.
Mesure de la tension de Hall en fonction de la température
La tension de Hall UH est mesurée en fonction de la température pour une induction magnétique constante B. Les résultats obtenus sont ensuite représentés graphiquement afin d’étudier l’évolution de l’effet Hall avec la température.
Équipement
Modules et échantillons
- 1× 11801-01 – Module de base pour effet Hall HU 2
- 1× 11805-01 – Plaque pour effet Hall, germanium dopé p
- 1× 11802-01 – Plaque pour effet Hall, germanium dopé n
Système de génération du champ magnétique
- 2× 06514-01 – Bobine, 600 spires
- 1× 06501-00 – Noyau en U, en tôles magnétiques laminées
- 1× 06489-00 – Paire de pièces polaires planes, 30 × 30 × 48 mm
Alimentation et instrumentation
- 1× 13506-93 – Alimentation CC : 0 à 12 V, 2 A / CA : 6 V, 12 V, 5 A
- 1× 13610-93 – Teslamètre numérique
- 1× 13610-02 – Sonde Hall tangentielle avec capuchon de protection
- 1× 07122-00 – Multimètre numérique 3½ digits avec thermocouple NiCr-Ni
Matériel de montage et câblage
- 1× 02002-55 – Trépied pour une tige
- 1× 02031-00 – Tige de statif en acier inoxydable, 250 mm
- 1× 02054-00 – Noix double Expert
- 3× 07361-01 – Câble de liaison, 500 mm, rouge
- 2× 07361-04 – Câble de liaison, 500 mm, bleu
- 2× 07362-05 – Câble de liaison, 750 mm, noir
P2530102
Références spécifiques
Référence : P2530102
Principe de l’expérience
La résistivité et la tension de Hall d’échantillons rectangulaires de germanium dopé de type n et p sont mesurées en fonction de la température et de l’induction magnétique. Ces mesures permettent de déterminer notamment la largeur de la bande interdite, la conductivité électrique, le type de porteurs de charge ainsi que leur mobilité.
Objectifs de l’expérience
Mesure de la tension de Hall en fonction du courant de commande
À température ambiante et pour une induction magnétique constante, la tension de Hall est mesurée en fonction du courant de commande. Les résultats sont représentés graphiquement. Cette mesure est réalisée sans compensation de la tension parasite éventuelle.
Mesure de la tension dans l’échantillon en fonction de l’induction magnétique
À température ambiante et pour un courant de commande constant, la tension aux bornes de l’échantillon est mesurée en fonction de l’induction magnétique B.
Mesure de la tension en fonction de la température
Pour un courant de commande constant, la tension aux bornes de l’échantillon est mesurée en fonction de la température. Ces mesures permettent de calculer la largeur de la bande interdite du germanium.
Détermination des paramètres de Hall
À température ambiante, la tension de Hall UH est mesurée en fonction de l’induction magnétique B. Ces mesures permettent de déterminer le signe des porteurs de charge ainsi que la constante de Hall RH, la mobilité de Hall μH et la concentration des porteurs de charge.
Mesure de la tension de Hall en fonction de la température
La tension de Hall UH est mesurée en fonction de la température pour une induction magnétique constante B. Les résultats obtenus sont ensuite représentés graphiquement afin d’étudier l’évolution de l’effet Hall avec la température.