通过磁场能不能激发半导体的产生空穴?

通过磁场能不能激发半导体的产生空穴?,第1张

磁场是可以激发半导体材料产生空穴的,但自由电子和空穴必须成对产生。条件是:

1,半导体材料在磁场中运动,方向为垂直于磁力线方向;

2,磁场足够强或半导体材料运动足够快。

实际上,半导体材料在强电场或磁场的洛伦兹力作用下“产生”自由电子和空穴的过程就是它的击穿过程,因为这是个雪崩过程,速度快而不可控。

对半导体性质影响最大的是温度:禁带宽度与温度有关;载流子浓度更是与温度有关;载流子迁移率也与温度有关;半导体的体积等也与温度有关(热膨胀)。

光照影响:可产生非平衡载流子,导致光电导。

压力影响:压阻效应。

接触影响:形成pn结、金属-半导体接触等。

电场影响:可产生场致发射等。

磁场影响:半导体的Hall效应远大于金属。

气氛影响:表面状态与气氛有很大关系。

1、零电阻

超导材料处于超导态时电阻为零,能够无损耗地传输电能。如果用磁场在超导环中引发感应电流,这一电流可以毫不衰减地维持下去。这种“持续电流”已多次在实验中观察到。

2、抗磁性

超导材料处于超导态时,只要外加磁场不超过一定值,磁力线不能透入,超导材料内的磁场恒为零。

扩展资料:

超导材料的研究:

1.非常规超导体磁通动力学和超导机理

主要研究混合态区域的磁通线运动的机理,不可逆线性质、起因及其与磁场和温度的关系,临界电流密度与磁场和温度的依赖关系及各向异性。超导机理研究侧重于研究正常态在强磁场下的磁阻、霍尔效应、涨落效应。

2.强磁场下的低维凝聚态特性研究

低维性使得低维体系表现出三维体系所没有的特性。低维不稳定性导致了多种有序相。强磁场是揭示低维凝聚态特性的有效手段。主要研究内容包括:有机铁磁性的结构和来源可用作超导材料的金属在周期表上的分布。

3.强磁场下的半导体材料的光、电等特性

强磁场技术对半导体科学的发展愈益变得重要,因为在各种物理因素中,外磁场是唯一在保持晶体结构不变的情况下改变动量空间对称性的物理因素,因而在半导体能带结构研究以及元激发及其互作用研究中,磁场有着特别重要的作用。

参考资料来源:百度百科—超导材料


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