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电子迁移率光谱仪的基本原理和组成部分的作用
阅读：425 发布时间：2023-6-28
电子迁移率是描述材料导电特性的重要参数，而电子迁移率光谱仪是一种用于测量材料电子迁移率的实验设备。电子迁移率是指在外加电场下电子的平均漂移速度与电场强度之比，通常用μ来表示。在光生物学、半导体物理等领域，电子迁移率是材料中载流子运动的基本特征之一。通过测量材料中不同频率下的电导率，可以得到该材料的电子迁移率谱，进而分析材料的结构、成分以及导电机制等信息。
电子迁移率光谱仪基本原理如下：
1.采用正弦波交流电压源，激发材料中的载流子。
2.测量在电场作用下材料内的电流和电压信号。
3.计算得到所测电流和电压信号的相位差、振幅和频率等参数。
4.得到不同频率下的电导率，进而计算出材料的电子迁移率谱。
电子迁移率光谱仪的主要部件包括：交流电压源、电极系统、检测系统等。
1.交流电压源
交流电压源是核心部件之一，它可以产生连续变化的正弦波信号，用于激发材料中载流子的运动。通常采用数字信号发生器、函数发生器或锁相放大器等设备作为电压源。
2.电极系统
电极系统是将交流电压源输出的电场信号传递到被测试材料中的关键部件。其组成包括两个金属电极片，它们与被测试材料直接接触并施加外场电压。
3.检测系统
检测系统是实现信号测量和分析的部分。它包括了电流放大器、电压放大器、示波器、计算机等设备。电流放大器用于放大电极间的电流信号，电压放大器用于放大电极间的电压信号。示波器用于显示信号波形和振幅等信息，计算机则负责数据采集、处理和分析。