[发明专利]电输运特性测量装置及测量方法

权利要求书

1.一种电输运特性测量装置，其特征在于，所述电输运特性测量装置包括平台主体、四探针升降系统和样品台旋转系统；

所述平台主体包括上平台、下平台和多个连接翼，各个所述连接翼的两端分别连接所述上平台和所述下平台，所述这些连接翼围绕所述平台主体的中心轴线均匀布置，且在所述平台主体的中心轴线处形成空腔，两两所述连接翼之间形成升降槽道，所述上平台具有多个边缘孔和一个中心孔；以及

所述四探针升降系统包括四个探针组件和步进电机，各所述探针组件包括依次相连接的探针引脚、探针杆和探针，所述探针引脚穿过所述升降槽道从而固定于所述步进电机，所述探针杆自所述上平台的所述边缘孔穿出使所述探针指向待测样品表面，所述步进电机位于所述平台主体的所述空腔中并与所述下平台接触，用于所述探针组件的升降；以及

所述样品旋转系统包括传动样品台、转动轴和驱动件，所述传动样品台用于放置所述待测样品，所述转动轴的下部与所述上平台配合并可转动地嵌在所述上平台中，所述转动轴的上部穿过所述上平台的所述中心孔，与所述传动样品台固定连接，所述驱动件与所述传动样品台配合，用于驱动所述传动样品台转动。

2.如权利要求1所述的电输运特性测量装置，其特征在于，所述探针组件均具有刚性。

3.如权利要求1所述的电输运特性测量装置，其特征在于，所述探针杆上具有接口，从所述接口与导线相连接，从而与外部设备连接。

4.如权利要求1所述的电输运特性测量装置，其特征在于，所述步进电机为压电陶瓷步进电机。

5.如权利要求1所述的电输运特性测量装置，其特征在于，所述连接翼采用导热材料制成。

6.如权利要求1所述的电输运特性测量装置，其特征在于，所述传动样品台具有蜗轮结构，所述蜗轮结构的边缘具有多个蜗轮轮齿；所述驱动件为蜗杆，所述蜗杆具有多个螺旋齿；所述蜗轮齿轮与所述螺旋齿相配合，从而使得所述传动样品台在所述驱动件的驱动下转动。

7.如权利要求6所述的电输运特性测量装置，其特征在于，所述驱动件还包括三齿轮蜗轮传动尾翼，设置在所述蜗杆尾部，用于与外部传动装置的连接。

8.如权利要求6所述的电输运特性测量装置，其特征在于，所述蜗杆采用隔热、耐磨材料制成。

9.如权利要求6所述的电输运特性测量装置，其特征在于，所述蜗杆的中部有蜗杆卡槽和蜗杆卡头，所述蜗杆卡槽与所述蜗杆卡头相配合，所述蜗杆卡头固定于所述上平台上。

10.一种利用如权利要求1-9中任意一项所述的电输运特性测量装置测量电输运特性的方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步、将所述待测样品固定于所述传动样品台上；

第二步、利用所述步进电机调整所述探针引脚到工作高度，使所述探针接触待测样品表面，进行电输运测量；

第三步、利用所述步进电机将所述探针引脚上升，直到所述探针离开所述待测样品表面，驱动所述传动样品台及所述待测样品旋转至所需角度；

第四步、使所述传动样品台停止转动，利用所述步进电机将所述探针引脚下降到工作高度，使所述探针接触所述待测样品表面，再次进行电输运测量；

第五步、重复第三步和第四步所述步骤，进行多次电输运测量，如此循环直至测完实验所有所需角度。