导体、良导体、超导体与半导体

2024-05-07 03:10:22

1. 导体导电的解释

导体（conductor）是指电阻率很小且易于传导电流的物质。导体中存在大量可自由移动的带电粒子称为载流子。在外电场作用下，载流子作定向运动，形成明显的电流。

金属是最常见的一类导体。金属原子最外层的价电子很容易挣脱原子核的束缚，而成为自由电子，留下的正离子（原子实）形成规则的点阵。金属中自由电子的浓度很大，所以金属导体的电导率通常比其他导体材料的大。金属导体的电阻率一般随温度降低而减小。在极低温度下，某些金属与合金的电阻率将消失而转化为“超导体”。

2. 良导体、超导体

在常温条件下，极易导电的物体称之为良导体。

金属一般都是良导体。导电性能最强的是银，其次是铜、铝、铁；高压电线一般就是价格较便宜、密度小的铝线。此外，石墨、人体、大地以及酸、碱、盐的水溶液等也都是导体，只不过它们的导电性要相对较弱一些。科学研究还发现，某些材料在超低温的情况下电阻突然减小为零，这种性质称为超导性，具有超导性的物体称为超导体。超导现象的研究有着十分诱人的应用前景。

3. 半导体

半导体（ semiconductor），指常温下导电性能介于导体（conductor）与绝缘体（insulator）之间的材料。

4. 导电性能的排序

金属在20℃时的电阻率为：
材料电阻率（单位：ρ/ nΩ·m）

银 15.86 铜 16.78 金 24
铝 26.548 钙 39.1 铍 40
镁 44.5 锌 51.96 钼 52
铱 53 钨 56.5 钴 66.4
镉 68.3 镍 68.4 铟 83.7
铁 97.1

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