回転磁場を利用したホール係数の高感度測定法の開発

开发利用旋转磁场的高灵敏度霍尔系数测量方法

• 批准号: 06740247
• 负责人: 遠藤 彰
• 金额: $ 0.7万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06740247/
• 关键词: ホール係数; キャリア濃度; 永久磁石

Nd-Fe-B系の強力な永久磁石を試料のまわりで回転させ磁場を変調し、ロックイン検出法を用いることにより、高感度なホール計数測定装置を試作しその機能、性能、精度等を調べることが本研究の目的であった。そこで実際にそのような装置を組み、本研究代表者の所属する研究室の分子線エピタクシー装置を用い自ら作成した、キャリア(電子)濃度を〜3×10^<15>-2×10^<18>cm^<-3>の範囲で変えた数個の、厚さ5μm程度のGaAs単結晶を試料として測定を行ってみた。その結果いくつかの問題点が明らかになった。第一点は入手できた最大の永久磁石の径が30mm程度と比較的小さく、試料範位置で0.35T程度と大きさとしては十分な磁場が得られるものの、試料付近で磁場が十分に均一にならず従ってわずかな試料位置のずれに非常に敏感になってしまうこと、第二点は途中の配線が、磁石が動くことにより余計な起電力を発生し、本来の試料からの信号に大きなノイズを乗せてしまうことである。従って本報告書作成の時点では、当初予想していたような高精度の測定には成功していない。しかし、従来のように電磁石を用いて測定を行う場合、例えば本研究代表者の所属する研究室の装置では、同程度の磁場を発生させるのにかなり大がかりな電流源を用い10A近い電流を流す必要があり、強力永久磁石を用いるというアイデアは装置をコンパクトにする上で非常に利点があったと考えている。今後、工作精度、試料位置の精度の向上、試料の小型化、配線の更なる工夫等により上記のような問題点は解決可能なものと考えている。

Nd-Fe-B is used to measure the mechanical performance, performance and accuracy of the magnetic field. The measurement device is used to measure the mechanical capacity, performance, accuracy and so on. The representative of this study is responsible for the molecular line transmission equipment of the research laboratory, which uses the self-made device, the temperature range of 3 × 10 ^ & lt;15>-2 × 10 ^ & lt;18> cm ^ & lt;-3> range to measure the thickness of 5 μ m and the GaAs temperature of 5 μ m. The results show that you need to know more about your questions. The first point is that the maximum diameter of the permanent magnet is smaller than that of the 30mm, the position of the material is 0.35T, the magnetic field is very high, the magnetic field is very close to the magnetic field, the position of the permanent magnet is very sensitive, and the location of the material is very sensitive. The magnet motor equipment is designed to generate electricity for the production of electricity and the original equipment. The signal of the original material is used to send a signal to the generator. In the beginning, we wanted to improve the accuracy of the high-precision measurement and successfully test the accuracy of the test. In this study, the representative of this study uses the equipment of the research laboratory to use the equipment of the research laboratory, and the magnetic field of the same degree is used to use the 10A current source to determine the necessary equipment of the current source. The strong permanent magnet is used to use the device to make sure that it is very sharp. In the future, the accuracy of the work, the accuracy of the material position, the miniaturization of the material, the better time of the wiring, and so on, may improve the solution of the problem.