Спосіб визначення термоелектричних параметрів ниткоподібних кристалів

Спосіб визначення термоелектричних параметрів ниткоподібних кристалів, що включає створення точкових контактів до ниткоподібного кристала, пропускання стабілізованого струму розігріву, вимірювання різниці потенціалів між контактами і визначення коефіцієнта термо-е.р.с., який відрізняє ться тим, що ниткоподібному кристалу надають форму хрестоподібного зростка з двох 40269 cS cS ( nU2 - U1), ної вітки, які записуємо як W1 = DT1 i al1 l1 де l1 - довжина довшої частини вимірювальної вітcS W2 = D T2 , (c - коефіцієнт теплопровідності) і ки, l2- коротшої, їх відношення n=l1/l2, S - площа l2 поперечного перерізу кристала. врахувавши, що градієнти температур DT1 і DT2 Нове виконання ниткоподібного кристала у виможна виразити через величини термо-е.р.с. гляді хрестоподібного зростка з двох кристалів, до U1=aDT1 і U2=aDT2 , а різниця теплових потоків кінців яких під'єднують точкові контакти, а також до створює між точками 1 і 2 електричну потужність, середини зростка, дозволяє створити несиметричодержимо формулу ні розігрівну і вимірювальну вітки, і дозволяє ексcS пресно визначати відношення коефіцієнтів термоI2R 3 = ( nU2 - U1), 3 е.р.с. і теплопровідності a/c, що розширює функціal1 ональні можливості способу. з якої визначають відношення коефіцієнтів термоНа кресленні (фіг.) представлена схема здійсе.р.с. і теплопровідності a/c. нення способу, де зображено хрестоподібний зроПриклад конкретного виконання сток з 2-х ниткоподібних кристалів: 1-4 і 2-3. Використовували ниткоподібний кристал у фоСпосіб здійснюють слідуючим чином. До кінців рмі хрестоподібного зростка з двох кристалів p-Si, ниткоподібного кристала у формі хрестоподібного легованих В, з питомим опором r»0,02 Ом×см. Дозростка з двох ниткоподібних кристалів 1-4 і 2-3 вжина довшої частини вимірювальної вітки 0-1 створюють точкові контакти 1, 2, 3, 4, їх під'єдскладала l1=3100 мкм, коротшої 0-2 – l2=2250 мкм; нують до кінців зростка 3-4 (розігрівна вітка), і 1-2 їх відношення n=l1/l2=1,38. Середня ширина грані (вимірювальна вітка), контакт створюють і до секристала (шестигранна призма) а=50 мкм, площа редини зростка 0. Струм розігріву І від джерела поперечного перерізу S=6500 мкм 2. Результати стабілізованого струму 5 пропускають через розівимірювань і розрахунків приведені в таблиці для грівну вітк у, а саме - через два сусідні контакти різних значень струму розігріву І=50-70 мА. Джечерез ділянку 3-0-4, його величину контролюють релом стабілізованого струму 5 служив прилад Б5міліамперметром 6, два інші контакти 1-0-2, які од44А, як цифровий вимірювальний прилад 7 виконочасно утворюють вимірювальну вітку, почергово ристовували В7-35. під'єднують до середини зростка 0. Універсальним Використовуючи формулу = I2 R 3 цифровим приладом 7 вимірюють різницю потен3 ціалів між контактами 0-1 (U1), між контактами 0-2 cS (U2), після чого вимірюють опір між точками 1-2 = al (nU 2 - U1 ), визначали відношення коефіціє1 вимірювальної вітки R3 і струм через неї І3. З донтів c/a, або a/c (див. таблицю). Порівнювали дані помогою мікроскопа вимірюють довжину довшої результати з відомими даними для твердого розчастини l1 і коротшої l2 вимірювальної вітки, а тачину Si-Ge (Аморфные и поликристаллические покож площу поперечного перерізу кристала S. Оделупроводники / Под ред. В. Хейванга. - М.: Мир. ржані величини входять у формулу, яку отримують 1987. - С. 62), для яких величина даного віднослідуючим чином. Виходячи з цього, що розігрів шення c/a»4,6. середини зростка струмом I розігрівної вітки створює два теплові потоки до точок 1 і 2 вимірювальТаблиця I2R 3 = 3 № 1 2 3 U1, мВ U2, мВ І3, мкА I, мА R3, Ом різниця потенці- різниця потенціструм коротструм розіопір вимірювальалів 0-1 алів 0-2 кого замикангріву ної вітки ня 50 49,0 33,8 224 9,6 60 73,5 57,5 242 11,6 70 107,8 86,5 270 14,0 2 c/a, А/м a/c, м/А 4,2 2,65 2,2 0,24 0,38 0,45 40269 Фіг. __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3