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塞貝克系數(shù)與電阻率測試系統(tǒng)

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項(xiàng)目介紹

塞貝克效應(yīng)（Seebeck effect）又稱作第一熱電效應(yīng)，是指由于兩種不同電導(dǎo)體或半導(dǎo)體的溫度差異而引起兩種物質(zhì)間的電壓差的熱電現(xiàn)象。一般規(guī)定熱電勢方向?yàn)椋涸跓岫穗娮佑韶?fù)流向正。

原理：

半導(dǎo)體效應(yīng)

產(chǎn)生Seebeck效應(yīng)的主要原因是熱端的載流子往冷端擴(kuò)散的結(jié)果。例如p型半導(dǎo)體，由于其熱端空穴的濃度較高，則空穴便從高溫端向低溫端擴(kuò)散；在開路情況下，就在p型半導(dǎo)體的兩端形成空間電荷（熱端有負(fù)電荷，冷端有正電荷），同時(shí)在半導(dǎo)體內(nèi)部出現(xiàn)電場；當(dāng)擴(kuò)散作用與電場的漂移作用相互抵消時(shí)，即達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，在半導(dǎo)體的兩端就出現(xiàn)了由于溫度梯度所引起的電動(dòng)勢——溫差電動(dòng)勢。自然，n型半導(dǎo)體的溫差電動(dòng)勢的方向是從低溫端指向高溫端（Seebeck系數(shù)為負(fù)），相反，p型半導(dǎo)體的溫差電動(dòng)勢的方向是高溫端指向低溫端（Seebeck系數(shù)為正），因此利用溫差電動(dòng)勢的方向即可判斷半導(dǎo)體的導(dǎo)電類型。

金屬效應(yīng)

①電子從熱端向冷端的擴(kuò)散。然而這里的擴(kuò)散不是濃度梯度（因?yàn)榻饘僦械碾娮訚舛扰c溫度無關(guān)）所引起的，而是熱端的電子具有更高的能量和速度所造成的。顯然，如果這種作用是主要的，則這樣產(chǎn)生的Seebeck效應(yīng)的系數(shù)應(yīng)該為負(fù)。

②電子自由程的影響。因?yàn)榻饘僦须m然存在許多自由電子，但對導(dǎo)電有貢獻(xiàn)的卻主要是Fermi能級附近2kT范圍內(nèi)的所謂傳導(dǎo)電子。而這些電子的平均自由程與遭受散射（聲子散射、雜質(zhì)和缺陷散射）的狀況和能態(tài)密度隨能量的變化情況有關(guān)。

樣品要求

1. 薄膜：4mm(可略大一點(diǎn))*12mm（要盡量在12mm左右）；
2. 塊狀：長和寬不超過2-4mm，高不小于8mm；

3. 升溫過程中樣品穩(wěn)定，不能釋放出氣體，不能有較明顯的體積膨脹，測試是探針接觸，以免損壞儀器。

項(xiàng)目案例