高性能霍尔效应测量系统

一个集成的硬件和软件系统，旨在测量和分析样品的电子特性。 该系统设计提供了在高达 2.5 特斯拉的磁场下进行测量的可能性，并结合了低温恒温器，磁场高达 16T。 同时，该系统提供了使用 2 个不同的温度测量头在 3K-1273K 范围内进行测量的机
会，同时它提供了与探头系统相关的样品的简单组装，可以在 3 个不同的轴上移动。 霍尔效应测量系统 （HEMS） 设备 对半导体、有机导体和金属氧化物材料进行电气表征。这些采用纳米技术方法开发的材料用于芯片技术的发展、太阳能电池的开发、
材料科学的发展、空间技术、等各领域工业的发展。

技术参数

载波移动性：10⁻¹ 至 10⁷ cm²/Vsec

载流体浓度：高达 10²²/cm³

电阻率：10⁻⁵ 至 10⁹ 欧姆 cm

低温 AC-DC 测量和表征

静态插入

• 6 个霍尔效应触点，4 个范德堡测量触点

• 样品尺寸：上限尺寸10mm x 10mm

• 多达 12 个触点进行采样

• 29 mm 外径样品插件（其他尺寸可选）

• 25 个备用样品架

• 测量电子元件和控制软件

• 温度范围：1-300K

旋转插件（垂直和水平旋转器）

• 旋转：00-3600，分辨率为 0.016

• 样品尺寸：上限尺寸 5mm x 10mm

• 多达 12 个触点进行采样

• 29 mm 外径样品插件（其他尺寸可选）

• 25 个备用样品架

• 测量电子元件和控制软件

• 温度范围：1—300K

• KF50 或 KF40 法兰选项

直流电阻/霍尔效应测量

• 源电流编程范围：50pA 至 IA •

• 电压测量范围：100mV（100nV 分辨率）至 100V（IOpV 分辨率）

• 温度范围：1-300K

交流电阻/霍尔效应测量

• 源电流编程范围：2nA 至 100mA *

• 频率范围：IHz 至 1kHz

• 阻抗 Z（T） 的实部和虚部

• 电压噪声（带低噪声电压前置放大器）：lnVNHz 本底噪声，1kHz，60dB 增益

交流磁化率测量

• 样品尺寸：最大直径 5 mm

• 交流频率范围：IOHz 至 10kHz

• 交流场振幅范围：2mOe 至 150e

• 灵敏度：2 x 10-7 emu（10kHz 时 2 x 10 IOAm2）

• 磁化率的实部和虚部 （T）

• 包括样品台校准的传感器/拾取线圈

• 测量电子元件和控制软件

• 温度范围：1-300K

高性能霍尔效应测量系统（HEMS）不只是一台测量仪器，更是一个综合性的极端条件电子材料物理研究平台。其主要价值在于：凭借 16 T 磁场 与 3-1273 K 温区，将材料置于接近其物理极限的条件下进行测试，

揭示本征性质，在同一次实验、同一样品、同一环境下，同步获取电学（电阻、霍尔系数）与磁学（交流磁化率）数据，为理解复杂材料的物理机制提供无可替代的关联证据，从 pA 级电流到 10⁷ cm²/V·s 迁移率的宽

动态范围，结合可旋转的多触点样品平台，满足从基础科研到材料筛选的各类苛刻需求，模块化的插件设计、标准真空接口以及强大的软件架构，确保了系统能够随着研究需求的演进而持续升级和扩展。该系统是

国家实验室、研究型大学以及从事前沿电子材料研发的高科技公司进行突破性研究的理想工具，旨在推动半导体技术、量子科技、新能源和下一代信息材料的发展。