霍尔元件为什么采用半导体材料制造？

1、半导体迁移率很高，电阻率适中，是制造霍尔元件的较理想材料。金属的迁移率和电阻率均

很低，而不良导体电阻率虽高，但迁移率极小。因此霍尔元件一般采用半导体材料制造。

2、半导体，指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。一般半导体材料的能隙约为1至

3电子伏特，通过电子传导或空穴传导的方式传输电流。半导体在收音机、电视机以及测温上有

着广泛的应用。

3、霍尔元件是应用霍尔效应的半导体。它是一种基于霍尔效应的磁传感器，用它们可以检测磁

场及其变化，可在各种与磁场有关的场合中使用。它的优点有结构牢固、体积小、重量轻、寿

命长、安装方便、功耗小、频率高、耐震动等一般用于电机中测定转子转速，如录象机的磁

鼓，电脑中的散热风扇等。

因为磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时，产生横向电位差的物理现象。

霍尔效应为磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时，产生横向电位差的物理现象。金属的霍尔效应是1879年被美国物理学家霍尔发现的。

当电流通过金属箔片时，若在垂直于电流的方向施加磁场，则金属箔片两侧面会出现横向电位差。半导体中的霍尔效应比金属箔片中更为明显，而铁磁金属在居里温度以下将呈极强的霍尔效应。由于通电导线周围存在磁场，其大小和导线中的电流成正比，故可以利用霍尔元件测量出磁场。

扩展资料：

霍尔元件的相关情况：

1、磁场的一个磁极靠近它，输出低电位电压（低电平）或关的信号，磁场磁极离开它输出高电位电压（高电平）或开的信号，正面感应磁场S极，反面感应N极。

2、因为磁场有两个磁极N、S（正磁或负磁），所以两个磁极分别控制双极性霍尔开关的开和关（高低电平），它具有锁定的作用，也就是说当磁极离开后，霍尔输出信号不发生改变。

3、在静态（无磁场）时，从理论上讲，输出应等于在工作电压及工作温度范围内的电源电压的一半。增加南极磁场将增加来自其静态电压的电压。

参考资料来源：百度百科-霍尔元件

半导体的导电性能比导体要弱，详细介绍如下：

1、半导体的导电能力与导体并不相同，两者对比的话，半导体导电能力比导体导电能力弱，不过比绝缘体导电性能强。在能带结构模型中，金属的电导率由费米能级附近电子的迁移率决定。半导体的电导率由价带顶部附近的空穴和导带底部的电子的共同迁移率决定。

2、电子和空穴的有效质量不相等，同一能带的电子和空穴的有效质量相等我的意思是导带电子的有效质量不等于价带空穴的有效质量，所以两者的电导率要分开讨论。半导体的导电性比导体弱，半导体只在熔融状态下导电。

3、当机械温度为零时，理论上价带中的电子占据所有位置。在外部电场的作用下，不会发生位置偏移，也不会产生电流。在禁带中，没有电子，也不会产生电流。理论上，电流产生取决于导带。半导体的导带中没有电子。当价带中的电子吸收能量时，就会跃迁到导带。价带中也会有空穴。在外部电场的情况下，它们将转变为导带中的电子和价带中的电子。

4、导体中的价带电子不是全能带，它们在外场的作用下直接产生电流。以上是一个简单的概念。半导体中的电子空穴传导和导电金属中的电子传导的根本区别，不考虑缺陷等的影响。对于理想的材料，电导率取决于电导率涉及的数量和迁移率。所以很容易观察半导体和金属的导电性。

5、参与传导的载流子数量包括电子和空穴。一般来说，金属的载流子远远多于半导体，尤其是这个证书的导体。金属是电子导电的，具有低质量和高迁移率，而半导体具有低空穴迁移率。

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