近期，QD中國樣機(jī)實(shí)驗(yàn)室全新引進(jìn)Lake Shore公司推出的M91快速霍爾測試儀，該快速霍爾測量系統(tǒng)可以與無液氦綜合物性測量系統(tǒng)-PPMS^®DynaCool™無縫連接。全新的M91快速霍爾測量方案采用革新的一體式設(shè)計(jì)，相比傳統(tǒng)的霍爾效應(yīng)測量解決方案，顯著提高了測量的靈敏度、測量速度以及使用便利性。M91將所有必要的測量信號源和鎖相等信號處理功能集于一體，在測量低載流子遷移率樣品時(shí)相比其他測量手段有顯著優(yōu)勢。

左）：無液氦綜合物性測量系統(tǒng)-PPMS^®DynaCool™，右）：M91快速霍爾測試儀

QD中國樣機(jī)實(shí)驗(yàn)室M91快速霍爾測試儀集成于無液氦綜合物性測量系統(tǒng)

M91快速霍爾測試儀能夠檢測樣品電極接觸狀況并確保測量始終處于最佳樣品條件下進(jìn)行。尤其在測量低載流子遷移率材料時(shí)，M91可以更快、更準(zhǔn)確地完成相關(guān)測量。得益于儀器的FastHall技術(shù)，消除了在測量過程中翻轉(zhuǎn)磁場的必要性，測量速度可達(dá)傳統(tǒng)方法的100倍，幾秒鐘內(nèi)即可精確測量流動(dòng)性極低的材料，使得該選件在PPMS上的測量效率大幅提升, 即便是在范德堡測量法(vdP)幾何接線的測量過程中，也可以更快地分析低載流子遷移率材料樣品。

M91快速霍爾測試儀可以直觀判定樣品接觸電極質(zhì)量

FastHall可以覆蓋更低的載流子遷移率測量范圍

產(chǎn)品特點(diǎn)：

? 采用FastHall技術(shù)，在測量過程中無需進(jìn)行磁場翻轉(zhuǎn)

? 全自動(dòng)檢查樣品引線接觸質(zhì)量，提供完整的霍爾分析

? 計(jì)算范德堡接線樣品以及Hall Bar樣品相關(guān)參數(shù)

? FastHall測量技術(shù)在采用范德堡接線時(shí)可將載流子遷移率測量極限縮小到0.001 cm²/(V·s)

? 可在顯示屏直觀顯示檢測過程，并具有觸摸操作功能實(shí)時(shí)執(zhí)行相關(guān)測量指令

標(biāo)準(zhǔn)電阻套件——M91可以通過DynaCool杜瓦LEMO接口連接進(jìn)行測量

PPMS與M91的集成示例

標(biāo)準(zhǔn)測量模式下 PPMS DynaCool 采用自帶樣品托進(jìn)行測量

PPMS樣品托電極接線方案

該聯(lián)用方案支持范德堡vdPauw 4引線連接以及Hall Bar 6引線連接模式，樣品引線通過樣品托底部針腳與PPMS樣品腔連接并通過杜瓦側(cè)面Lemo接口連接到M91測量單元上。該方案可以快速適配PPMS DynaCool系統(tǒng)并具有標(biāo)準(zhǔn)電阻測量范圍（最大10 MΩ），使用常見的PPMS電學(xué)測量樣品托即可完成相關(guān)測試。

左）：M91通過多功能桿頂部的接口直接連接；右）：M91高阻模式PPMS多功能樣品桿

左) 高精度電學(xué)輸運(yùn)樣品桿樣品臺(tái) 右) 樣品桿頂部接口

左）：樣品板；右）：樣品板插座

此外，針對有高阻小信號測量需求的客戶，QD中國樣機(jī)實(shí)驗(yàn)室也匹配了LakeShore提供的高阻測量方案。該方案通過專用的多功能樣品桿將樣品板電極引線通過同軸電纜從樣品腔頂部引出，從而獲得更好的信噪比和更大的電阻測量范圍（最大200 GΩ）。

M91組件自帶的MeasureLINK軟件與PPMS MultiVu深度集成，可以與MultiVu工作在同一臺(tái)主機(jī)上亦或是同一局域網(wǎng)下的任意一臺(tái)主機(jī)上對系統(tǒng)進(jìn)行控制。

2K溫度下使用PPMS 0-9T掃場的砷化鎵二維電子氣薄膜，采用范德堡測量法橫向及縱向電輸運(yùn)測量結(jié)果準(zhǔn)確反應(yīng)了材料的整數(shù)量子霍爾效應(yīng)

傳統(tǒng)的直流場霍爾效應(yīng)測量適用于具有較高遷移率的簡單材料，但伴隨著載流子遷移率的降低，測量難度增加，精度降低。在光伏、熱電和有機(jī)物等前景廣闊的新型半導(dǎo)體材料中，測量難度就增加了不少。

交流鎖相技術(shù)結(jié)合先進(jìn)鎖相放大器和更長測量窗口，可以提取更小的霍爾電壓信號，目前常用于探索低遷移率材料。然而，延長測量間隔會(huì)增加熱漂移效應(yīng)帶來的誤差，并且需要更長的時(shí)間來獲得結(jié)果，有時(shí)甚至需要數(shù)小時(shí)。FastHall 技術(shù)有效解決了這些問題，甚至可以在幾秒鐘內(nèi)精確測量極低遷移率的材料，極大的拓寬了材料研究測試的范圍。

為了便于廣大客戶全面了解和親身體驗(yàn)M91快速霍爾測試儀，QD中國樣機(jī)實(shí)驗(yàn)室引進(jìn)了該設(shè)備樣機(jī)，現(xiàn)已安裝于公司樣機(jī)實(shí)驗(yàn)室并調(diào)試完畢。即日起，我們歡迎對該設(shè)備感興趣的老師和同學(xué)來訪，我們在QD中國樣機(jī)實(shí)驗(yàn)室恭候大家的到來。

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