霍尔效应与电阻测量.ppt

霍尔效应及磁电阻测量当载流子所受的横向电场力eEH与洛仑兹力相等时，样品两侧电荷的积累就达到平衡，故有得霍尔效应的应用二维电子系统在强磁场作用下,会形成电子的分立能级(称为Landan能级).Stormer,HorstL.他是获得这一世界科学最高奖的第六名华人,另外五名分别是杨振宁、李政道、丁肇中、李远哲、朱棣文。崔琦、施特默和劳克林在比整数量子霍尔效应更低的温度0.1K和更强的磁场20T条件下,对具有高迁移率的更纯净的二维电子气系统样品的测量中,也在一些电阻和温度范围内观测到横向霍尔电阻呈现平台而同时纵向电阻减小到零的现象,但不同的是,这些平台对应的不是整数值,而是分数值,称为分数量子霍尔效应。可以从复合玻色子(每电子携带奇数根量子磁通)的角度有一个较好的理解.磁电阻效应磁电阻效应MR是指物质在磁场的作用下电阻发生变化的物理现象。表征磁电阻效应大小的物理量为MR，其定义为：正常磁电阻效应来源于磁场对电子的洛仑兹力,导致载流子运动发生偏转或产生螺旋运动,使电子碰撞几率增加,电阻增大.其关系式为实验证明,在弱磁场的作用下,电阻率的相对变化率为在铁磁性物质中,当外磁场与电流的夹角变化时,样品的电阻也随之变化.这种现象被称之为各向异性磁电阻效应.2.13巨磁电阻效应图４巨磁阻效应示意图FM表示磁性材料,NM表示非磁性材料,磁性材料中的箭头表示磁化方向,Spin的箭头表示通过电子的自旋方向;在下部的两个线路图中,R表示电阻值,R的大小用体积大小形象表示．颗粒膜氧化物膜2.14磁电阻效应应用GMR随机存储器(RAM)GMR传感器2.2磁电阻测量图６四端法测电阻示意图谢谢