Se un semiconduttore portatore di corrente viene posto in un campo magnetico, si può osservare il cosiddetto effetto Hall. Questo effetto è causato dalla forza di Lorentz, che agisce sui portatori di carica in movimento in un campo magnetico.

La forza di Lorentz sposta i portatori di carica in un arco perpendicolare alle linee del campo magnetico. L’accumulo dei portatori di carica deviati su un lato del semiconduttore crea un campo elettrico perpendicolare al campo magnetico e alla direzione del flusso di corrente.

La tensione di questo campo può essere misurata e viene generalmente indicata come tensione di Hall _VHall.

Se il campo elettrico della tensione di Hall e la forza di Lorentz sono uguali, si raggiunge uno stato di equilibrio per cui esiste una relazione proporzionale tra tensione di Hall _(VH), campo magnetico (B) e corrente (I), nota come coefficiente di Hall_(RH). Questo dipende anche dallo spessore del semiconduttore (d).

Il coefficiente di Hall può quindi essere determinato misurando la tensione di Hall per un dato campo magnetico e una data corrente e uno spessore noto del semiconduttore, utilizzando la seguente formula:

A seconda del tipo di campione (tipo p, tipo n), si ottiene una tensione di Hall positiva o negativa. Se il trasporto è dominato anche da un tipo di portatore di carica, la densità del portatore di carica n e la mobilità m del campione possono essere determinate con la seguente formula:

Con e = carica del portatore di carica e ρ = resistenza specifica del materiale.

Il dispositivo di misurazione Linseis Hall può essere utilizzato in un ampio intervallo di temperature ed è disponibile con due diversi tipi di magnete. Puoi scegliere tra un magnete permanente, che misura a tre intensità di campo magnetico fisse (campo +, campo 0 e campo -), e un elettromagnete, che consente di misurare intensità di campo magnetico continue.