6. “Яримўтказгичлар физикаси” фанидан маъруза матнлари

3-расм. Аралаш ытказувчанликка эга яримытказгичларда Холл эффекти.

Натижада 2-расмда кырсатилган йыналишдаги j_p= E ва j_n= E ток зичликлари пайдо былади. Бунда йи\инди ток j=j_p+j_n былади. Чунончи, магнит майдон кучсиз экан, электронлар учун ( ) ва коваклар учун ( ) Холл бурчаклари кичик былади ва =уйидагича ифодаланади:

ва (10)

Натижавий Холл бурчаги (2-расм):

(11)

га тенг былади. Энди эса,

= (12)

эканлигини щисобга олсак (2-расм), бу ерда ва бурчаклар кичиклиги учун ; ва мос щолда коваклар ва электронлар ытказувчанлиги, -йи\инди ытказувчанлик:

=- (13)

Бу ерда, магнит майдон кучланганлиги кичиклиги сабабли ва . (11), (12) ва (13) ифодалардан фойда-ланиб, аралаш киришмали яримытказгичлар учун Холл бур-чаги ифодасини оламиз:

(14)

Холл коэффициенти эса бу щолда:

(15)

кыриниш олади. (15) га асосан киришмавий ытказувчанлик мавжуд щолида Холл коэффициенти ишораси коваклар ва электронлар концентрацияси ва щаракатчанлиги муносабатларидан ани=ланади. Киришмавий ытказувчанликли яримытказгичда Холл щаракатчанлиги =уйидагича былади:

(16)

Ю=орида кырилган соддалаштирилган Холл эффекти назариясида заряд ташувчиларнинг тезлик быйича та=симланиши щисобга олинади. Ушбу та=симланиш щисобга олинса заряд ташувчиларнинг турли сочилиш механизмлари щисобига Холл коэффициенти ифодаси =уйидаги кыринишни олади:

Хусусий яримытказгичлар учун заряд ташувчиларнинг крис-талл панжарада акустик тебранишлар щисобига сочилишида пропорционаллик коэффициенти =уйидагига тенг былади:

r = 0,38

Киришмавий ионларда сочилиш щолатида бу коэффициент:

r = 1,93

Нейтрал киришмавий марказларда сочилиш щолатида бу коэффицент:
r =1