홀 효과(Hall effect) 측정 실험 레포트

소개

도전재료의 홀효과 측정 실험을 통해 다수 캐리어와 전하 밀도, 이동도를 구하는 레포트입니다.

목차

1. 실험목적
2. 이론
3. 실험과정
4. 실험결과
5. 고찰
6. 참고문헌

본문내용

1. 실험목적
홀 효과를 통해 금속이나 반도체와 같이 전도성이 있는 소재의 전기적 물성을 측정해, 어떤 방향으로 쓰일 수 있는 소재인지 살펴본다.

2. 이론
금속 및 반도체는 고유의 전기적 특성 때문에 다방면의 분야에서 널리 사용된다. 특히 반도체의 가치는 오늘날 첨단 산업에서 매우 중요한 위치를 점유하고 있다. 이러한 소재들은 격자 내에서 전자나 정공을 이동시키고, 전기를 통하게 하여 전기 산업의 세포 같은 기능을 한다. 그런 부분에서 홀 효과(Hall effect) 실험은 재료의 전기적 물성을 파악하는 데 매우 유용한 방법이다. 이 실험을 통해 금속/반도체 소자가 전자와 정공 중 어느 캐리어의 주요 운반자인지, 전하 밀도와 전자의 이동도는 어느 정도인지 등을 구할 수 있다.
홀 효과의 원리는 자기장과 전류의 상호작용이다. 두께가 t인 시편을 자기장 Bz에 놓고 자기장의 수직방향으로 전류를 흘려주면, 로런츠 힘(Lorentz force)이라고 불리는 물리력이 발생해 시편 내 전하를 가진 입자가 특정 방향으로 쏠려 전위차가 발생한다.

참고자료

· Shih-Wei Feng, Chih-Ming Lai, Chin-Yi Tsai, Yu-Ru Su, Li-Wei Tu. “Modeling of InGaN p-n junction solar cells.” Optical Materials Express 3 no.10 (2013): 1777-1788. doi:10.1234/1234.