Lake Shore 8400系列霍尔效应测量系统结合了先进的交流和直流磁场霍尔效应测量方法，应用领域十分广泛。交流磁场测量选件非常适合测量传统直流场霍尔方法难以测量的新兴材料（迁移率低于1 cm2/Vs，包括半导体和电子材料，如光伏（太阳能电池）和热电材料、新的显示材料和有机电子材料等。
8400系列霍尔效应测量系统提供了一个强大的测试平台，可以根据用户具体需求进行配置，包括变温选件、高电阻和低电阻选件以及光学通道等，极大程度上满足用户的测量需求，并大大简化实验过程。
主要特征
☛ 标准直流磁场测试迁移率范围：1 ~ 106 cm2/Vs
☛ 可选交流磁场选件测试迁移率低至0.001 cm2/Vs
☛ 可选变温范围15 K ~ 1273 K
☛ 磁场最达2.2 T
☛ 标准电阻范围：0.5 mΩ~10 mΩ，可选200 GΩ
☛ 低阻选件电阻低至~0.5 μΩ
可测量参数
直接测量参数
♢ 直流/交流磁场 ♢ 霍尔电压 ♢ 电阻率 ♢ 欧姆检查 ♢ 四线法电阻 ♢ I-V曲线 | 间接测量参数
♢ 霍尔系数 ♢ 霍尔迁移率 ♢ 磁阻 ♢ 载流子类型 ♢ 载流子浓度
|
8404 | 8407 | |||
DC | AC | DC | AC | |
测量参数 | ||||
迁移率 | 1 ~ 1 × 106 cm2/Vs | 1 × 10-3 ~ 1 × 106 cm2/Vs | 1 ~ 1 × 106 cm2/Vs | 1 × 10-3 ~ 1 × 106 cm2/Vs |
载流子浓度 | 8 × 102 ~ 8 × 1023 cm-3 | 8 × 102 ~ 8 × 1023 cm-3 | ||
电阻率 | 1 × 10-5 ~ 1 × 105 Ω·cm | 1 × 10-5 ~ 1 × 105 Ω·cm | ||
电学测试参数* | ||||
标准电阻测试范围 | 读数的±0.5% ± 量程的0.5% : 范德堡/Hall Bar方法 0.5 mΩ ~ 10 MΩ 读数的±0.075% ± 量程的0.05% : 最大阻值 5 MΩ | 范德堡/Hall Bar方法：0.5 mΩ to 10 MΩ 样品电阻小于100 Ω 时，噪声基300 nV RMS ； 样品电阻大于100 Ω 时，噪声基300 nV RMS | 读数的±0.5% ± 量程的0.5% : 范德堡/Hall Bar方法 0.5 mΩ ~ 10 MΩ 读数的±0.075% ± 量程的0.05% : 最大阻值 5 MΩ | 范德堡/Hall Bar方法：0.5 mΩ to 10 MΩ 样品电阻小于100 Ω 时，噪声基300 nV RMS ； 样品电阻大于100 Ω 时，噪声基300 nV RMS |
高阻选件配置 | 读数的±0.25% : 范德堡/Hall Bar方法：10 kΩ~50 GΩ 读数的±1.5% : 最大阻值100 GΩ 读数的±5% : 最大阻值200 GΩ | 范德堡/Hall Bar方法：10 kΩ to 8 GΩ 样品电阻大于10 MΩ 时，噪声基＜1250 nV RMS | 读数的±0.25% : 范德堡/Hall Bar方法：10 kΩ~50 GΩ 读数的±1.5% : 最大阻值100 GΩ 读数的±5% : 最大阻值200 GΩ | 范德堡/Hall Bar方法：10 kΩ to 8 GΩ 样品电阻大于10 MΩ 时，噪声基＜1250 nV RMS |
低阻选件配置 | 电阻<0.1Ω, 低电阻模式的本底电压噪声为5 nV；标准电阻模式的本底电压噪声为150 nV；本底噪声与测量中使用的电流无关 | NA | 电阻<0.1Ω, 低电阻模式的本底电压噪声为5 nV；标准电阻模式的本底电压噪声为150 nV；本底噪声与测量中使用的电流无关 | NA |
电流 | ±1 pA ~ ±100 mA | ±1 pA ~ ±100 mA | ||
恒流输出电压 | 100 V | 100 V | ||
环境（磁场和温度） | ||||
室温下磁场大小** (25 mm [1 in] 极头间隙) | 1.67 T使用标准50 mm直径极头 1.35 T选用100 mm直径极头 | 1.18 T使用标准50 mm直径极头 0.95 T选用100 mm直径极头 | 2.08 T 使用标准100 mm直径极头 2.23 T 选用 50 mm直径极头 | 1.19 T使用标准100 mm直径极头 1.30 T选用 50 mm直径极头 |
变温下磁场大小** (50 mm [2 in] 极头间隙) | 0.89 T使用标准50 mm直径极头 0.88 T选用100 mm直径极头 | 0.63 T使用标准50 mm直径极头 0.62 T选用100 mm直径极头 | 1.44 T使用标准100 mm直径极头
| 0.68 T使用标准100 mm直径极头 |
运行交流磁场频率 | NA | 0.05 和 0.1 Hz | NA | 0.05 和 0.1 Hz |
样品尺寸 | 标准 10 mm × 10 mm × 3 mm 可选 50 mm直径 × 3 mm | 标准 10 mm × 10 mm × 3 mm 可选 50 mm直径 × 3 mm | ||
系统标配温度
| 室温 | 室温 | ||
单点液氮模块温度 | 77 K | 77 K | ||
闭循环恒温器模块温度 | 标准闭循环恒温器：10 K (直流磁场)/15 K (交流磁场) ~ 400 K ; 光学型闭循环低温恒温器：10 K (直流磁场)/15 K (交流磁场) ~ 350 K | |||
高温炉模块温度 | 室温~1,273 K; 773 K时读数的±1% : 最大测试电阻1 MΩ; 1,273 K时读数的±1% : 最大测试电阻1 kΩ | 室温~1,273 K; 773 K时读数的±1% : 最大测试电阻1 MΩ; 1,273 K时读数的±1% : 最大测试电阻1 kΩ | ||
磁体 | ||||
极柱直径 | 4 英寸 | 7 英寸 | ||
极头直径 | 标准：50 mm (2 英寸) 可选：100 mm (4 英寸) | 标准：50 mm (2 英寸) 可选：100 mm (4 英寸) | ||
极头间隙（室温工作时） | 25 mm (1 英寸) | 25 mm (1 英寸) | ||
极头间隙（变温工作时） | 50 mm (2 英寸) | 50 mm (2 英寸) | ||
磁场均匀性 | 25 mm 极头间隙, 50 mm 直径极头: ±0.35% over 1 cm3 25 mm极头间隙, 100 mm直径极头: ±0.05% over 1 cm3 50 mm 极头间隙, 100 mm 直径极头: ±0.15% over 1 cm3 | 25 mm极头间隙, 50 mm直径极头: ±0.35% over 1 cm3 25 mm 极头间隙, 100 mm 直径极头: ±0.05% over 1 cm3 50 mm极头间隙, 100 mm 直径极头: ±0.15% over 1 cm3 | ||
冷却（电磁铁和电源） | 标准7.6 L/min , 闭循环制冷机选件10.3 L/min | 标准19 L/min , 闭循环制冷机选件 23 L/min | ||
三相双极性电磁铁电源 | ||||
最大输出 |
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