Determinarea densitatii si mobilitatii purtatorilor de sarcina in n-Germaniu

Determinarea densitatii si mobilitatii purtatorilor de sarcina in n-Germaniu

Obiectivele Experimentului:

Masurarea Tensiunii Hall: Studentii vor investiga dependenta temperaturii asupra tensiunii Hall si a conductivitatii electrice utilizand probe de germaniu dopat. Ei vor determina densitatea si mobilitatea purtatorilor de sarcina sub asumptia ca, in functie de dopaj, una dintre concentratiile n sau p poate fi ignorata.

Determinarea Mobilitatii si Densitatii Purtatorilor de Sarcina: Echipati cu date experimentale, studentii vor determina mobilitatea si densitatea purtatorilor de sarcina in germaniu, dezvoltand astfel intelegerea asupra comportamentului electric al semiconductoarelor dopate.

Explorarea Efectului Hall: Prin investigarea efectului Hall, studentii vor intelege importanta acestui fenomen in determinarea parametrilor microscopici ai transportului de sarcina in metale si semiconductoare dopate. Ei vor invata sa interpreteze datele experimentale si sa extraga informatii relevante despre comportamentul purtatorilor de sarcina.

Studiul Tranzitiei de la Conductivitate Extrinsica la Conductivitate Intrinseca: Prin analiza efectului Hall in functie de temperatura, studentii vor explora trecerea de la conductivitatea extrinsica (determinata de impuritati) la conductivitatea intrinseca (determinata de purtatorii de sarcina intrinseci).

Principii Cheie:

Efectul Hall: Cand un curent electric trece printr-o proba de germaniu plasata intr-un camp magnetic uniform, apare o tensiune electrica perpendiculara atat la campul magnetic, cat si la curentul electric. Acest fenomen este cunoscut sub numele de efect Hall si este crucial in determinarea parametrilor semiconductoarelor.

Tensiunea Hall si Conductivitatea Electrica: Studentii vor explora modul in care tensiunea Hall variaza odata cu modificarea curentului si a campului magnetic, dezvaluind astfel dependenta conductivitatii electrice de acesti factori.

Tensiunea Hall si Temperatura: Prin analiza efectului Hall la diferite temperaturi, studentii vor observa schimbarile semnificative din comportamentul conductivitatii germaniului dopat, inclusiv tranzitia de la conductivitatea extrinsica la cea intrinseca.

Relevanta in Stiinta si Tehnologie:

Acest experiment este esential pentru intelegerea comportamentului semiconductoarelor dopate si a modului in care proprietatile lor electrice sunt influentate de parametri precum temperatura, curent electric si camp magnetic. Aceste cunostinte sunt fundamentale in dezvoltarea tehnologiilor semiconductorilor si sunt utilizate in industria electronica pentru proiectarea si fabricarea dispozitivelor si circuitelor electronice avansate. Prin participarea activa la aceste experimente, studentii se pregatesc pentru provocarile din domeniul stiintei si tehnologiei, dezvoltandu-si abilitatile practice si teoretice in domeniul semiconductoarelor si al fizicii materialelor.