如何从霍尔电压的正负判断载流子带的是正电还是负电和霍尔元件是P或N 型半导体?

如何从霍尔电压的正负判断载流子带的是正电还是负电和霍尔元件是P或N 型半导体?,第1张

对于正负电荷,在电流方向相同,也就是粒子运动方向相反的情况下,洛仑兹力的方向是相同的。因此正负电荷的霍尔电压是相反的。

假定价带顶在k=0处,靠近价带顶的电子的晶体动量和速度是相反的。这意味着在价带顶处的电子受到的洛仑兹力的方向和导带底是相反的。N型半导体的自由电子在导带底,P型半导体的电子费米面在价带顶,这也就是两者的霍尔效应相反的原因。

扩展资料

所谓霍尔效应,是指磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时,产生横向电位差的物理现象。金属的霍尔效应是1879年被美国物理学家霍尔发现的。

当电流通过金属箔片时,若在垂直于电流的方向施加磁场,则金属箔片两侧面会出现横向电位差。半导体中的霍尔效应比金属箔片中更为明显,而铁磁金属在居里温度以下将呈极强的霍尔效应。

如果把霍尔元件集成的开关按预定位置有规律地布置在物体上,当装在运动物体上的永磁体经过它时,可以从测量电路上测得脉冲信号。根据脉冲信号列可以传感出该运动物体的位移。若测出单位时间内发出的脉冲数,则可以确定其运动速度。

这样理解也可以,但是P型半导体空穴为多数载流子,电子为少数载流子,与N型相反。那么电子的移动在一个方向上,N型的大于P型的,在这个方向上N型电子多故电场方向为相反方向指向这个方向。P型则相反

你的这个问题是固体物理中的一个基本概念问题。

有效质量只有在能带顶附近处才是负的,而能带顶正好对应于Brilouin区边缘,因此有效质量在Brilouin区边缘处为负。当电子在外力作用下运动时,电子的动量增大,即波矢增大——向Brilouin区边缘移动;因为波矢为Brilouin区边缘处的k的电子波满足布拉格反射条件,则电子波将要受到晶格原子的强烈反射,使得电子速度下降,从而随着外力的作用,电子的动量不断增大,但是速度却是不断地减小,这就意味着具有负的有效质量(p=m*v)。


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