Lake Shore 8400系列霍爾效應測量系統結合了先進的交流和直流磁場霍爾效應測量方法，應用領域十分廣泛。交流磁場測量選件非常適合測量傳統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電子材料等。
8400系列霍爾效應測量系統提供了一個強大的測試平臺，可以根據用戶具體需求進行配置，包括變溫選件、高電阻和低電阻選件以及光學通道等，極大程度上滿足用戶的測量需求，并大大簡化實驗過程。
主要特征
? 標準直流磁場測試遷移率范圍：1 ~ 106cm2/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2.2 T
? 標準電阻范圍：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
直接測量參數 ? 直流/交流磁場 ? 霍爾電壓 ? 電阻率 ? 歐姆檢查 ? 四線法電阻 ? I-V曲線 | 間接測量參數 ? 霍爾系數 ? 霍爾遷移率 ? 磁阻 ? 載流子類型 ? 載流子濃度 |
8404 | 8407 | |||
DC | AC | DC | AC | |
測量參數 | ||||
遷移率 | 1 ~ 1 × 106cm2/Vs | 1 × 10-3~ 1 × 106cm2/Vs | 1 ~ 1 × 106cm2/Vs | 1 × 10-3~ 1 × 106cm2/Vs |
載流子濃度 | 8 × 102~ 8 × 1023cm-3 | 8 × 102~ 8 × 1023cm-3 | ||
電阻率 | 1 × 10-5 ~ 1 × 105?·cm | 1 × 10-5 ~ 1 × 105?·cm | ||
電學測試參數* | ||||
標準電阻測試范圍 | 讀數的±0.5% ± 量程的0.5% : 范德堡/Hall Bar方法 0.5 m? ~ 10 M? 讀數的±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，噪聲基300 nV RMS ； 樣品電阻大于100 ? 時，噪聲基300 nV RMS | 讀數的±0.5% ± 量程的0.5% : 范德堡/Hall Bar方法 0.5 m? ~ 10 M? 讀數的±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，噪聲基300 nV RMS ； 樣品電阻大于100 ? 時，噪聲基300 nV RMS |
高阻選件配置 | 讀數的±0.25% : 范德堡/Hall Bar方法：10 k?~50 G? 讀數的±1.5% : 最大阻值100 G? 讀數的±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，噪聲基＜1250 nV RMS | 讀數的±0.25% : 范德堡/Hall Bar方法：10 k?~50 G? 讀數的±1.5% : 最大阻值100 G? 讀數的±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，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；標準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 | NA | 電阻<0.1?, 低電阻模式的本底電壓噪聲為5 nV；標準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 | NA |
電流 | ±1 pA ~ ±100 mA | ±1 pA ~ ±100 mA | ||
恒流輸出電壓 | 100 V | 100 V | ||
環境（磁場和溫度） | ||||
室溫下磁場大小** (25 mm [1 in] 極頭間隙) | 1.67 T使用標準50 mm直徑極頭 1.35 T選用100 mm直徑極頭 | 1.18 T使用標準50 mm直徑極頭 0.95 T選用100 mm直徑極頭 | 2.08 T 使用標準100 mm直徑極頭 2.23 T 選用 50 mm直徑極頭 | 1.19 T使用標準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使用標準50 mm直徑極頭 0.88 T選用100 mm直徑極頭 | 0.63 T使用標準50 mm直徑極頭 0.62 T選用100 mm直徑極頭 | 1.44 T使用標準100 mm直徑極頭 | 0.68 T使用標準100 mm直徑極頭 |
運行交流磁場頻率 | NA | 0.05 和 0.1 Hz | NA | 0.05 和 0.1 Hz |
樣品尺寸 | 標準 10 mm × 10 mm × 3 mm 可選 50 mm直徑 × 3 mm | 標準 10 mm × 10 mm × 3 mm 可選 50 mm直徑 × 3 mm | ||
系統標配溫度 | 室溫 | 室溫 | ||
單點液氮模塊溫度 | 77 K | 77 K | ||
閉循環恒溫器模塊溫度 | 標準閉循環恒溫器：10 K (直流磁場)/15 K (交流磁場) ~ 400 K ; 光學型閉循環低溫恒溫器：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時讀數的±1% : 最大測試電阻1 M?; 1,273 K時讀數的±1% : 最大測試電阻1 k? | 室溫~1,273 K; 773 K時讀數的±1% : 最大測試電阻1 M?; 1,273 K時讀數的±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 | 標準：50 mm (2 英寸) 可選：100 mm (4 英寸) | 標準：50 mm (2 英寸) 可選：100 mm (4 英寸) | ||
極頭間隙（室溫工作時） | 25 mm (1 英寸) | 25 mm (1 英寸) | ||
極頭間隙（變溫工作時） | 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） | 標準7.6 L/min , 閉循環制冷機選件10.3 L/min | 標準19 L/min , 閉循環制冷機選件 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 | 標準4.25 kW; 加閉循環制冷機時7.45 kW | 標準13.4 kW; 加閉循環制冷機時16.6 kW | ||
