3.2 セラミックスの電気的光学的性質

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    3.2セラミックスの電気的・光学的性質
    1.目的
    酸化物セラミックスの電気伝導度、Hall係数を測定し、伝導キャリアとしての電子の振
    る舞いに触れる。各種酸化セラミックスの光吸収スペクトルを測定し、個体物質の電子と光との相互作用を観察する。また、半導体における価電子制御について知るとともに、光を用いた物質の評価法である分光法についての基礎を知る。
    2.原理
    (2-1)電気伝導度とHall係数の測定
    物質の電気伝導度(σ)は以下の式で表される。
         σ = n Ze μ      n:キャリア濃度
      Ze:キャリアの電気濃度
      μ:キャリアの移動度
    この実験ではキャリアが電子か正孔の場合であるからZ=1となる。また、不純物のドーピングによって、固体物質のキャリア濃度は制御が可能であり、伝導度はキャリア濃度と移動度によって決まる為、キャリアの移動度を求める。
    (2-2)可視・紫外光吸収スペクトルと蛍光スペクトルの測定
     物質は光を照射されると、低いエネルギー準位(基底状態)から高いエネルギー準位に励起される。しかし、高いエネルギー準位では不安定なので低い準位にエネルギーを放出して..

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