电阻率测试

项目简介

　　电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。电阻率不仅与材料种类有关，而且还与温度、压力和磁场等外界因素有关。

常见项目

　　PPMS-电阻率测试：利用PPMS可以测试样品的电阻、电阻率和磁阻，可测温度范围2-1000K;可靠电学测试的前提条件是样品与电极形成欧姆接触, 形成欧姆接触通常需要样品与电极材料的功函数互相匹配。

　　四探针电阻率测试：四探针测试技术，简称为四探针法，是测量半导体电阻率最常用的一种方法;四探针测试技术，是用4根等间距配置的探针扎在半导体表面上，由恒流源给外侧的两根探针提供一个适当小的电流I，然后测量出中间两根探针之间的电压V，就可以求出半导体的电阻率。对于厚度为W(远小于长和宽)的薄半导体片，得到电阻率为ρ=ηW(V/I)，式中η是修正系数。特别，对于直径比探针间距大得多的薄半导体圆片，得到电阻率为ρ= (π/ln2)W(V/I)= 4.532 W(V/I) [Ω-cm]，其中W用cm作单位。四探针测试法测薄膜或块体样品的时候，会对样品有一定的压力损坏。

　　低阻-电阻率测试(万用表/静电计)：用于测试电阻值较低的样品;电阻不超过KΩ级。

　　高阻-电阻率测试(高阻计)：只能测试微小电流，即高电阻样品;可测体积电阻率、表面电阻率。

结果展示

常见问题

　　1. PPMS电阻率测试中，用的封装盒，是全封闭的还是敞开式的?测试过程中有没有保护气(像液氦这种)?

　　不是封装盒, 是样品腔. PPMS默认用氦气清洗腔体 (程序默认是清洗三遍), 然后抽真空。

　　2. PPMS测高温电阻率时，保护气体是什么气体?

　　将样品放入样品腔后，会先用氦气清洗三遍腔体，然后抽真空。密封性良好，不用担心高温氧化样品。

　　3. PPMS测电阻的话，仪器通多大的电流?

　　默认初始尝试电流1uA, 较小的电流可以避免烧毁样品. 具体电流会根据样品电阻大小进行调节, 以保证信噪比。

　　4. PPMS测试电阻用的什么方法?

　　目前有范德堡法和四引线法两种。范德堡法对样品形状没有要求，四引线法样品必须是长条样。

　　5. 四探针测试样品没有数据是为什么?

　　四探针测试针对导体一般没问题，如果不出结果，大多数原因是阻值超量程了。

　　6. 四探针电阻率测试，样品的尺寸、厚度是否对结果产生影响?

　　尺寸一般要求10*10mm以上，或者长条状至少有一个边大于10mm，以免无法放置探针;厚度不超过3mm，不同厚度校正因子不同，超过3mm默认用3mm厚度因子校正，结果会有一定误差。

　　7. 粉末电阻率测试方法是什么?

　　粉末电阻率测试仪也是四探针法，直接粉末进样后，自动压片后测试，而RST-9需要压好片后再上机测试，对压片的样品强度有一定要求，容易松散的无法测试。

　　8. 静电计测变温电阻测试需要确认哪些信息?

　　需要详细了解样品成分信息(包括尺寸、成分)。

　　测试条件：

　　电压测试范围：一般是连续测，如-1V到1V(从大到小或者从小到大也需要明确);中间可以选择性取点。

　　通过I-V曲线得到电阻值，需要利用已知电极或样品面积计算电阻率。

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