简介

1980年冯·克利青（Von Klitzing）等人首先观测到了量子化的霍尔效应。他们测量了SiMOSFET反型层中二维电子气系统中的电子在15T强磁场和低于液氦温度下的霍尔电压VH，沿电流方向的电势差VP与栅压VG的关系。当磁场垂直于反型层，磁感应强度B与沿反型层流动的电流强度I保持不变时，改变栅压VG，可改变反型层中载流子密度ns。在正常的霍尔效应中应有VH∝1/VG（如果ns∝VG），但在强磁和低温下，某些VG间隔内，VH曲线出现平台，对应于平台时的VP最小趋近于零，由此得到的霍尔电阻ρxy=-VH/I是量子化的，其值为

它只与物理常数h（普朗克常数）和e有关。霍尔电阻与整数n相联系的现象称整数量子霍尔效应。在1K以下，实验还进一步观察到n为分数的霍尔平台，即分数量子霍尔效应。在调制掺杂的GaAs-GaAlAs等异质结构中也能观测到量子化的霍尔效应。