
1879년, Edwin Hall (Johns Hopkins University)
1879년, Edwin Hall (Johns Hopkins University)
🧑🔬 역사와 발견
1879년, Edwin Hall (Johns Hopkins University)
→ 전류가 흐르는 도체 또는 반도체에 수직으로 자기장을 가하면 전위차(전압)가 발생하는 현상을 실험적으로 발견함.이 발견은
▸ 자기장(magnetic fields)과
▸ 흐르는 전류(flowing electric currents)
간의 상호작용을 정의하는 중요한 전기물리학 기반이 됨.
⚙️ Hall Effect란?
전류가 흐르는 전도체 또는 반도체가
수직 방향의 자기장에 노출될 때,
전류 방향과 수직으로 측정 가능한 전압이 발생함.이 측정된 전압은 재료의 전기적 특성(예: 캐리어 농도, 이동도)을 파악하는 데 사용됨.
➔ 이를 Hall Effect(홀 효과)라고 부름.
🌡️ Hall Effect에 영향을 주는 요인
✅ 온도 (Temperature)
높은 온도 → 격자 진동 증가 → 이동도 감소
낮은 온도 → 격자 내 불순물/도펀트로 인한 산란 증가 → 이동도 감소
✅ 빛 (Light)
시료에 입사되는 빛 → 온도 증가 효과와 유사, 캐리어 활성화
광자(Photon) → 전자가 원자가 밴드에서 전도 밴드로 뛰어오르게 함 → 자유 전자 증가 → 이동도 감소
📈 응용
Hall Effect 측정은
반도체 재료, 전자소자, R&D 연구에서
전도성, 캐리어 농도, 이동도, 재료 품질 평가에
중요한 분석 도구로 활용됩니다.