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Lake Shore 8400系列霍爾效應(yīng)測量系統(tǒng)結(jié)合了先進(jìn)的交流和直流磁場霍爾效應(yīng)測量方法，應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。交流磁場測量選件非常適合測量傳統(tǒng)直流場霍爾方法難以測量的新興材料（遷移率低于1 cm2/Vs，包括半導(dǎo)體和電子材料，如光伏（太陽能電池）和熱電材料、新的顯示材料和有機(jī)電子材料等。
8400系列霍爾效應(yīng)測量系統(tǒng)提供了一個(gè)強(qiáng)大的測試平臺(tái)，可以根據(jù)用戶具體需求進(jìn)行配置，包括變溫選件、高電阻和低電阻選件以及光學(xué)通道等，極大程度上滿足用戶的測量需求，并大大簡化實(shí)驗(yàn)過程。
主要特征
? 標(biāo)準(zhǔn)直流磁場測試遷移率范圍：1 ~ 106 cm2/Vs
? 可選交流磁場選件測試遷移率低至0.001 cm2/Vs
? 可選變溫范圍15 K ~ 1273 K
? 磁場最達(dá)2.2 T
? 標(biāo)準(zhǔn)電阻范圍：0.5 mΩ~10 mΩ，可選200 GΩ
? 低阻選件電阻低至~0.5 μΩ
可測量參數(shù)
| 直接測量參數(shù) | 間接測量參數(shù) |
| ? 直流/交流磁場 | ? 霍爾系數(shù) |
| ? 霍爾電壓 | ? 霍爾遷移率 |
| ? 電阻率 | ? 磁阻 |
| ? 歐姆檢查 | ? 載流子類型 |
| ? 四線法電阻 | ? 載流子濃度 |
| ? I-V曲線 |
設(shè)備參數(shù)
8404 | 8407 | |||
DC | AC | DC | AC | |
測量參數(shù) | ||||
遷移率 | 1 ~ 1 × 106 cm2/Vs | 1 × 10-3 ~ 1 × 106 cm2/Vs | 1 ~ 1 × 106 cm2/Vs | 1 × 10-3 ~ 1 × 106 cm2/Vs |
載流子濃度 | 8 × 102 ~ 8 × 1023 cm-3 | 8 × 102 ~ 8 × 1023 cm-3 | ||
電阻率 | 1 × 10-5 ~ 1 × 105 ?·cm | 1 × 10-5 ~ 1 × 105 ?·cm | ||
電學(xué)測試參數(shù)* | ||||
標(biāo)準(zhǔn)電阻測試范圍 | 讀數(shù)的±0.5% ± 量程的0.5% : 范德堡/Hall Bar方法 0.5 m? ~ 10 M? 讀數(shù)的±0.075% ± 量程的0.05% : 最大阻值 5 M? | 范德堡/Hall Bar方法：0.5 m? to 10 M? 樣品電阻小于100 ? 時(shí)，噪聲基300 nV RMS ； 樣品電阻大于100 ? 時(shí)，噪聲基300 nV RMS | 讀數(shù)的±0.5% ± 量程的0.5% : 范德堡/Hall Bar方法 0.5 m? ~ 10 M? 讀數(shù)的±0.075% ± 量程的0.05% : 最大阻值 5 M? | 范德堡/Hall Bar方法：0.5 m? to 10 M? 樣品電阻小于100 ? 時(shí)，噪聲基300 nV RMS ； 樣品電阻大于100 ? 時(shí)，噪聲基300 nV RMS |
高阻選件配置 | 讀數(shù)的±0.25% : 范德堡/Hall Bar方法：10 k?~50 G? 讀數(shù)的±1.5% : 最大阻值100 G? 讀數(shù)的±5% : 最大阻值200 G? | 范德堡/Hall Bar方法：10 k? to 8 G? 樣品電阻大于10 M? 時(shí)，噪聲基＜1250 nV RMS | 讀數(shù)的±0.25% : 范德堡/Hall Bar方法：10 k?~50 G? 讀數(shù)的±1.5% : 最大阻值100 G? 讀數(shù)的±5% : 最大阻值200 G? | 范德堡/Hall Bar方法：10 k? to 8 G? 樣品電阻大于10 M? 時(shí)，噪聲基＜1250 nV RMS |
低阻選件配置 | 電阻<0.1?, 低電阻模式的本底電壓噪聲為5 nV；標(biāo)準(zhǔn)電阻模式的本底電壓噪聲為150 nV；本底噪聲與測量中使用的電流無關(guān) | NA | 電阻<0.1?, 低電阻模式的本底電壓噪聲為5 nV；標(biāo)準(zhǔn)電阻模式的本底電壓噪聲為150 nV；本底噪聲與測量中使用的電流無關(guān) | NA |
電流 | ±1 pA ~ ±100 mA | ±1 pA ~ ±100 mA | ||
恒流輸出電壓 | 100 V | 100 V | ||
環(huán)境（磁場和溫度） | ||||
室溫下磁場大小** (25 mm [1 in] 極頭間隙) | 1.67 T使用標(biāo)準(zhǔn)50 mm直徑極頭 1.35 T選用100 mm直徑極頭 | 1.18 T使用標(biāo)準(zhǔn)50 mm直徑極頭 0.95 T選用100 mm直徑極頭 | 2.08 T 使用標(biāo)準(zhǔn)100 mm直徑極頭 2.23 T 選用 50 mm直徑極頭 | 1.19 T使用標(biāo)準(zhǔn)100 mm直徑極頭 1.30 T選用 50 mm直徑極頭 |
變溫下磁場大小** (50 mm [2 in] 極頭間隙) | 0.89 T使用標(biāo)準(zhǔn)50 mm直徑極頭 0.88 T選用100 mm直徑極頭 | 0.63 T使用標(biāo)準(zhǔn)50 mm直徑極頭 0.62 T選用100 mm直徑極頭 | 1.44 T使用標(biāo)準(zhǔn)100 mm直徑極頭
| 0.68 T使用標(biāo)準(zhǔn)100 mm直徑極頭 |
運(yùn)行交流磁場頻率 | NA | 0.05 和 0.1 Hz | NA | 0.05 和 0.1 Hz |
樣品尺寸 | 標(biāo)準(zhǔn) 10 mm × 10 mm × 3 mm 可選 50 mm直徑 × 3 mm | 標(biāo)準(zhǔn) 10 mm × 10 mm × 3 mm 可選 50 mm直徑 × 3 mm | ||
系統(tǒng)標(biāo)配溫度
| 室溫 | 室溫 | ||
單點(diǎn)液氮模塊溫度 | 77 K | 77 K | ||
閉循環(huán)恒溫器模塊溫度 | 標(biāo)準(zhǔn)閉循環(huán)恒溫器：10 K (直流磁場)/15 K (交流磁場) ~ 400 K ; 光學(xué)型閉循環(huán)低溫恒溫器：10 K (直流磁場)/15 K (交流磁場) ~ 350 K | |||
高溫爐模塊溫度 | 室溫~1,273 K; 773 K時(shí)讀數(shù)的±1% : 最大測試電阻1 M?; 1,273 K時(shí)讀數(shù)的±1% : 最大測試電阻1 k? | 室溫~1,273 K; 773 K時(shí)讀數(shù)的±1% : 最大測試電阻1 M?; 1,273 K時(shí)讀數(shù)的±1% : 最大測試電阻1 k? | ||
磁體 | ||||
極柱直徑 | 4 英寸 | 7 英寸 | ||
極頭直徑 | 標(biāo)準(zhǔn)：50 mm (2 英寸) 可選：100 mm (4 英寸) | 標(biāo)準(zhǔn)：50 mm (2 英寸) 可選：100 mm (4 英寸) | ||
極頭間隙（室溫工作時(shí)） | 25 mm (1 英寸) | 25 mm (1 英寸) | ||
極頭間隙（變溫工作時(shí)） | 50 mm (2 英寸) | 50 mm (2 英寸) | ||
磁場均勻性 | 25 mm 極頭間隙, 50 mm 直徑極頭: ±0.35% over 1 cm3 25 mm極頭間隙, 100 mm直徑極頭: ±0.05% over 1 cm3 50 mm 極頭間隙, 100 mm 直徑極頭: ±0.15% over 1 cm3 | 25 mm極頭間隙, 50 mm直徑極頭: ±0.35% over 1 cm3 25 mm 極頭間隙, 100 mm 直徑極頭: ±0.05% over 1 cm3 50 mm極頭間隙, 100 mm 直徑極頭: ±0.15% over 1 cm3 | ||
冷卻（電磁鐵和電源） | 標(biāo)準(zhǔn)7.6 L/min , 閉循環(huán)制冷機(jī)選件10.3 L/min | 標(biāo)準(zhǔn)19 L/min , 閉循環(huán)制冷機(jī)選件 23 L/min | ||
三相雙極性電磁鐵電源 | ||||
最大輸出 | ±35 V ±70 A (2.5 kW) | ±75 V ±135 A (9.1 kW) | ||
其他附件 | ||||
冷卻水總功耗 | 標(biāo)準(zhǔn)4.25 kW; 加閉循環(huán)制冷機(jī)時(shí)7.45 kW | 標(biāo)準(zhǔn)13.4 kW; 加閉循環(huán)制冷機(jī)時(shí)16.6 kW | ||
