材料的電輸運性質測試是表征材料導電行為的關鍵技術,主要通過測量電阻率、載流子濃度及遷移率等參數,揭示材料在電場、磁場及溫度變化下的電子傳輸機制。以下是核心測試內容。
1.?電阻率與電導率?
通過四探針法(消除接觸電阻影響)或范德堡法測量電阻率(ρ),電導率(σ)為其倒數(σ=1/ρ),反映材料導電能力。
2.?載流子特性?
霍爾效應測試可獲取載流子濃度(n)、遷移率(μ)及導電類型(p/n型),公式:R_H=1/(ne)(R_H為霍爾系數)。
3.?磁輸運行為?
磁阻(MR)測量電阻隨磁場強度的變化率,公式:MR=(R_H-R_0)/R_0,用于研究自旋電子學材料。
4.?溫度依賴性?
變溫電阻(R-T)曲線可分析半導體禁帶寬度、超導轉變溫度等相變特征。