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半导体产业已经成为基础产业,而现有的物理实验中涉及半导体物理的少。我们从物理实验的需求出发,以基本的PN结半导体器件,开设了个半导体物理实验,根据PN结的正向压降与其正向电、温度的关系,研究PN结的伏安性,测量波尔兹曼常数,估测半导体材料的禁带宽度,从而很好地学习和掌握些重要的半导体物理知识。
仪器心,不但思路,而且性能稳定,测量度好,适用于大院校普通物理实验和有关业的半导体物理实验。
可开设的实验
1、测量同温度下,正向电压随正向电的变化关系,绘制伏安性曲线;
2、在同恒定正向电条件下,测绘PN结正向压降随温度的变化曲线,计算灵敏度,估算被测PN结材料的禁带宽度;
3、学习用Execl行数函数的曲线回归的方法,并计算出玻尔兹曼常数;
4、探究:用给定的PN结测量未知温度。
主要点
1、开放式,提供多个通用式的温度插孔,可方便地插入被测传感器。PN结传感器可以随时取出,不但可以实验,也可以用于实际温度测量。除PN结传感器外,用户可根据自有条件,用来测量热敏电阻、铜电阻、热电偶、 AD590和LM35等温度传感器,具有很好的拓展性。
2、更地测量玻尔兹曼常数。没有采取常规的加正向压降测正向微电的方法,而是别了个能稳定输出1nA~1mA范围的微电源,解决了测量微电跳字、不稳定的问题,能准确地测量正向压降。
3、在常温下就能估测出零度时硅材料的禁带宽度,而不需要在冰水混合物中测量,不但简化了测量方法和过程,而且避免了由于冰水混合物温度失准带来的误差。