Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Иванов-Шиц А.К. -> "Ионика твердого тела. Том 1" -> 63

Ионика твердого тела. Том 1 - Иванов-Шиц А.К.

Иванов-Шиц А.К., Мурин И.В. Ионика твердого тела. Том 1 — Санкт-Петербург, 2000. — 616 c.
ISBN 5-288-02746-3
Скачать (прямая ссылка): ionikatverdogotelat12000.djvu
Предыдущая << 1 .. 57 58 59 60 61 62 < 63 > 64 65 66 67 68 69 .. 305 >> Следующая

электроде (в случае металлического электрода - электронов). Этот эффект
легко учитывается введением дополнительного слагаемого тина (3) для
подвижных частиц в электроде и скачка потенциала на второй границе.
Температурная зависимость термоЭДС может быть изучена двумя методами:
дифференциальным и интегральным [1, 2]. При применении дифференциального
метода между концами образца поддерживают небольшую постоянную разность
температур с помощью дополнительного нагревателя, а основной нагреватель
регулирует среднюю температуру образца. В интегральном методе один конец
образца поддерживают при постоянной температуре Та, а другой нагревают до
температуры Т. Интегральная термоЭДС, возникающая на концах ячейки,
зависит от температуры горячего конца Т, Из анализа температурной
зависимости интегральной термоЭДС находят различные параметры.
Значительные ошибки интегрального метода связаны с большим значением
перешла температур АТ = Т- Та, поэтому он не подучил широкого
распространения цри исследовании ионных проводников.
Как следует из определения коэффициента термоЭДС (см. (3), §1), измерение
@ сводится к нахождению ЭДС и разности температур АТ на образце. Для
установления АТ применяют дифференциальную термопару, а возникающую на
концах образца ЭДС измеряют с помощью электрометров с большим входным
сопротивлением (более Ю14 Ом) (рис. 1II.7.1).
Рис Ш 7 I Схема измерения термоЭДС
/ - электроды, 2 - образец СИЛ,
3- дополнительный нагревательный элемент, 4 - дифференциальная
термопара I - электрометр, П-вольтметр, Ш-самописец

1 II III
V, мВ
Рис ill 12 Зависимость термоЭДС RhAgJ* (пленка) от градиента температуры
АТ
I - прямой ход, 2-обратный ход (по [3])
119
Существенный проблемой является выбор материала электрода, который должен
быть обратимым по отношению к токопроводящим нонам. Однако даже при
использовании обратимых электродов в равновесных условиях (ДГ = 0)
существует начальная "паразитная1' ЭДС, связанная с физической
неоднородностью поверхности электродов, разным механическим состоянием
электродов и неконтролируемыми микронеоднородностями поверхностей
электродов* Поэтому & определяется по наклону линейной зависимости ЭДС
(V) от ДГ, как показано на рис, Ш.7,2. Для повышения точности определения
(c) рекомендуется регистрировать зависимость К(Д7) при увеличении и
уменьшении градиента температуры.
ЛИТЕРАТУРА
1 Глазов ВМ" Охотин АС, Боровикова РП, Пушкарский АС Методы исследования
термоэлектрических свойств полупроводников М, 1969
2 Глазов В М, Вобст Mt Тимошенко В И Методы исследования свойств жидких
ыешшов н полупроводников
М,1989
3 Боровков В С, Иванов-Шиц А К , Цветкова Л А //Электрохимия 1980 Т 16,
№12 С 1880
§8* Эффект Холла
Эффект Холла заключается в изменении электрического состояния проводника
при воздействии магнитного поля* Если в пластинке, помещенной в магнитное
поле Bt как показано на рис* Ш*8.1, идет электрический ток 7, то на
движущуюся заряженную частицу q бу-
Рис Ш 8 1 Схема измерения эффекта Холла
дет действовать сила в направлении, перпендикулярном к магнитному полю и
электрическому току. Таким образом, в этом направлении возникнет
электрическое поле, и между гранями пластин создается разность
потенциалов
VH=RHIB/d,
О)
120
где d - толщина образна; Лн - постоянная Холла, Знак разности потенциалов
Уц определяется знаком носителей заряда и их подвижностью. В случае
свободных носителей одного типа Л - (11пф и холловская подвижность дается
соотношением
мн = Уи ^ у (2)
где € - электрическое поле и 6 - расстояние между холловскнми зондами.
Таким образом, из измерений эффекта Холла в рамках различных подходов
можно найти микроскопические характеристики исследуемого материала.
Методы измерения эффекта Холла можно разделить на четыре основные группы
[1-3]. Метод постоянного тока и постоянного магнитного поля. Холловскос
напряжение рассчитывается по формуле (1), а значительная часть паразитных
напряжений элиминируется при четырех измерениях при прямом и обратном
направлениях пропускания тока и двух направлениях наложения магнитного
поля Следует подчеркнуть, что для получения холловских напряжений,
превышающих уровень шумов, необходимо использовать высокие поля и
плотности токов Такие требования очень затрудняют проведение
экспериментов.
Метод постоянного тока и переменного магнитного поля. В случае
использования переменного магнитного шля В = на образце возникает
холловское напряжение
УИ ~ {RHIB0s'm <Dt)fd,
Метод осложняется появлением индукционных напряжений, которые могут быть
"отсечены" использованием "фазо чувствительных" детекторов
Метод переменного тока и постоянного магнитного поля. Пусть через образец
протекает переменный ток /=* /ф5тш*. Тогда для холловского напряжения
можно записать
= (RHBl0s\nmt)/d.
Этот метод не содержит индукционных напряжений.
Метод переменного тока и переменного магнитного поля. Если ток,
проходящий через образец, и приложенное магнитное поле имеют одинаковую
Предыдущая << 1 .. 57 58 59 60 61 62 < 63 > 64 65 66 67 68 69 .. 305 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed