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导体

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'''导体'''{{Infobox person| 姓名     = 导体|圖片 = [[File:102316283356415659ed.jpg|缩略图|居中|250px|[https://image.so.com/view?q=%E5%AF%BC%E4%BD%93&src=srp&correct=%E5%AF%BC%E4%BD%93&ancestor=list&cmsid=c46ce5c10ccc4495233edd5878fe127c&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=30&fsn=110&adstar=0&clw=246#id=0b0f0b90550b75cc0c3419cd761d9da2&currsn=0&ps=88&pc=88 原图链接][https://www.so.com/s?src=lm&ls=s112c46189d&q=%E5%AF%BC%E4%BD%93&lmsid=e586c35e83680e72&lm_extend=ctype%3A3%7Clmbid%3A0 图片来源于360搜索网]]]|圖片尺寸 = | 圖像說明 = | 出生日期 = | 國籍 = | 别名 = | 職業 = | 知名原因 = | 知名作品 = }}
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"。
 
=='''基本信息'''==
中文名称 导体 外文名称 conductor  适用学科范围电磁学,科学,电学  特点 电阻率很小且易于传导电流
外文名称 conductor 适用学科范围 电磁学,科学,电学
=='''金属导体'''==
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金属是最常见的一类导体。金属中的原子核和内层电子构成原子实,规则地排列成点阵,而外层的价电子容易挣脱原子核的束缚而成为自由电子,它们构成导电的载流子。
=='''液体导体'''==
[[File:636002921909315387215.jpg|缩略图|350px|[https://image.so.com/view?q=%E5%AF%BC%E4%BD%93&src=srp&correct=%E5%AF%BC%E4%BD%93&ancestor=list&cmsid=c46ce5c10ccc4495233edd5878fe127c&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=30&fsn=110&adstar=0&clw=246#id=b071709389b8e749006e5b61bb510843&currsn=0&ps=88&pc=88 原图链接][https://www.so.com/s?src=lm&ls=s112c46189d&q=%E5%AF%BC%E4%BD%93&lmsid=6a79545b3166e1f1&lm_extend=ctype%3A3%7Clmbid%3A0 图片来源于360搜索网]]]
电解质的溶液或称为电解液的熔融电解质也是导体,其载流子是正负离子。实验发现,大部分纯液体虽然也能离解,但离解程度很小,因而不是导体。如纯水的电阻率高达10欧·米,比金属的电阻率大10-10倍。但如果在纯水中加入一点电解质,离子浓度大为增加,使电阻率大为降低,成为导体。
电解质的溶液或称为电解液的熔融电解质也是导体,其载流子是正负离子。实验发现,大部分纯液体虽然也能离解,但离解程度很小,因而不是导体。如纯水的电阻率高达10欧·米,比金属的电阻率大10-10倍。但如果在纯水中加入一点电解质,离子浓度大为增加,使电阻率大为降低,成为导体。 电解液的电阻率比金属的大得多,这是因为电解液中的载流子浓度比金属小得多,而且离子与周围介质的作用力较大,使它在外电场中的迁移率也要小得多。电解液在通电过程中伴随有化学变化,且有物质的转移,称为第二类导体。它常应用于电化学工业,如电解提纯、电镀等。而把导电过程中不引起化学变化,也没有显著物质转移的导体,如金属,称为"第一类导体"。
=='''气体导体'''==
电离的气体也能导电(气体导电),其中的载流子 是电子和正负离子。通常情形下,气体是良好的绝缘体。如果借助于外界原因,如加热或用X射线、γ射线或紫外线照射,可使气体分子离解,因而电离的气体便成为导体。
电离的气体也能导电(气体导电),其中的载流子 是电子和正负离子。通常情形下,气体是良好的绝缘体。如果借助于外界原因,如加热或用X射线、γ射线或紫外线照射,可使气体分子离解,因而电离的气体便成为导体。 电离气体的导电性与外加电压有很大关系,且常伴有发声、发光等物理过程。电离气体常应用于电光源制造工业。气体由于外界电离剂作用下的导电称为气体的非自持放电。随着外加电压增大,电流亦增大,电压增大到一定值时非自持放电达到饱和,继续再增加电压到某一定值后电流突然急剧增加,这时即使撤去电离剂,仍能维持导电,气体就由非自持放电过渡到自持放电。   气体自持放电的特性取决于气体的种类、压强、电极材料、电极形状、电极温度、两极间距离等多种因素。条件不同,自持放电采取不同的形式,有辉光放电、弧光放电和电晕放电等。气体的非自持放电和自持放电有许多实际应用。
=='''超导体'''==
[[File:Re 4fed1ee878744.jpg|缩略图|350px|[https://image.so.com/view?q=%E5%AF%BC%E4%BD%93&src=srp&correct=%E5%AF%BC%E4%BD%93&ancestor=list&cmsid=c46ce5c10ccc4495233edd5878fe127c&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=30&fsn=110&adstar=0&clw=246#id=7b3b5388f612da050c27988b878273e4&currsn=0&ps=88&pc=88 原图链接][http://tech.ifeng.com/discovery/front/detail_2012_06/29/15659722_0.shtml 图片来源于凤凰网]]]
指导电材料在温度接近绝对零度的时候,物体分子热运动下材料的电阻趋近于0的性质。"超导体"是指能进行超导传输的导电材料。
铝导线与铜导线相比,电导率低,但其质量轻,相对密度只有铜的1/3,这是铝导线的一大优点。主要用作送电线和配电线。对于160kV以上的高压电线,往往用钢丝增强的铝电缆或铝合金线。  
===电阻元件===
[[File:Made-in-china.jpg|缩略图|350px|[https://image.so.com/view?q=%E5%AF%BC%E4%BD%93&src=srp&correct=%E5%AF%BC%E4%BD%93&ancestor=list&cmsid=c46ce5c10ccc4495233edd5878fe127c&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=30&fsn=110&adstar=0&clw=246#id=ecaa96f30bbfbb68775b5828aba8bf4c&currsn=0&ps=88&pc=88 原图链接][http://www.ahlvbao.com/display.asp?id=1157 图片来源于绿宝电缆网]]]
电力、电子工业方面应用的电阻元件,其阻抗性质大都是欧姆型的(纯电阻)。电子方面要求的电阻值范围在103Ω—108Ω之间,要求用于制作电阻的材料电阻率ρ<10-6Ω·m,做成的电子元件的电阻值稳定,温度系数小。还有的电阻元件是用于做电热元件或发光元件。
用来做电阻的金属材料有电子线路应用的精密电阻合金,如锰-铜合金,铜-镍合金。后者的电阻温度系数最小。这类合金的最终热处理是均匀退火,尤其在做成成品以后,还要进行一次低温长时间退火,以保证电学性能稳定。用来做发热元件的金属材料是镍-铬合金和铁-铬-铝合金。 [2]
===固体电解质===
[[File:T016dbb7a4c3de338fc.jpg|缩略图|350px|[https://image.so.com/view?q=%E5%AF%BC%E4%BD%93&src=srp&correct=%E5%AF%BC%E4%BD%93&ancestor=list&cmsid=c46ce5c10ccc4495233edd5878fe127c&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=30&fsn=110&adstar=0&clw=246#id=f2bc620215028c852c6a71e999240a66&currsn=0&ps=88&pc=88 原图链接][http://www.southmoney.com/gupiao/glg/201710/1682634.html 图片来源于南方财富网]]]
根据物质在溶解或熔融状态下是否导电,人们将其分为电解质和非电解质两大类。如盐(NaCl)就是典型的电解质,糖就是非电解质。但在20世纪60年代初,人们发现还有些物质在低于熔点温度下的固体状态,也有高的离子导电特性,这类物质就叫做固体电解质。固体电解质导电的本质在于内部带电氧离子的运动。晶格结构不同,离子排列方式不同,对氧离子的活动能力有很大影响。另外,如果晶格完美无缺,离子运动也较困难,若通过掺杂的方法产生大量缺陷就能提高电导率。
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